在探究“凸透鏡成像的規(guī)律”實驗中:
(1)將蠟燭、凸透鏡和光屏組裝在光具座上,調(diào)整凸透鏡和光屏所在的兩個平面都與光具座的軌道(視為水平直線)______.
(2)點燃蠟燭,調(diào)整凸透鏡和光屏的高度,使燭焰、凸透鏡和光屏三者中心大致在同一高度,這樣做可使實驗中的像都能成在______.(設(shè)實驗中燭焰中心高度不變)
(3)小明在探究物距在一倍焦距和二倍焦距之間凸透鏡成像的規(guī)律時,做了三次實驗.與一次和二次實驗相比較,三次實驗的好處是:______.
(4)實驗過程中,由于蠟燭燃燒變短,使燭焰的像成在了光屏中心的上方,要使像重新成在光屏的中心,如果只調(diào)凸透鏡,應(yīng)將凸透鏡向______調(diào).調(diào)好后,燭焰中心在凸透鏡______(選填“主光軸的上方”、“主光軸的下方”或“主光軸上”).
【答案】分析:(1)要解決此題,需要掌握凸透鏡成像中各器材的擺放要求,因為要使凸透鏡成像,所以應(yīng)使凸透鏡的面對著蠟燭,光屏的面對著凸透鏡,這樣才能使像成在光屏上.
(2)在實驗中,為使像能成在光屏的中心,應(yīng)調(diào)整燭焰、凸透鏡和光屏的高度,使它們的中心大致在同一高度.
(3)在物理實驗中,為了使實驗結(jié)果更具有可信度,防止實驗結(jié)論的片面性,通常要多做幾次.
(4)要解決此題,需要知道凸透鏡成倒立的實像.若燭焰的像成在光屏的上方,說明燭焰的位置太靠下,所以燭焰要相對于凸透鏡向上移動.
解答:解:(1)為了能使燭焰的光線通過凸透鏡,凸透鏡的表面應(yīng)對著燭焰,所以表面應(yīng)與光具座的軌道垂直,同時為了將像成在光屏上,光屏的表面應(yīng)對著凸透鏡.所以光屏應(yīng)與光具座的軌道垂直.
故答案為:垂直.
(2)在做實驗的過程中,調(diào)整凸透鏡和光屏的高度,使燭焰、凸透鏡和光屏三者中心大致在同一高度,是為使燭焰的像成在光屏的中心.
故答案為:光屏中心.
(3)小明在探究物距在一倍焦距和二倍焦距之間凸透鏡成像的規(guī)律時,做了三次實驗.這樣使實驗結(jié)論更具有可信度,消除實驗結(jié)論的片面性.
故答案為:使結(jié)論具有普遍性.
(4)由于凸透鏡成的是倒立的實像,所以由于蠟燭太短而使得像在光屏中心的上方.所以應(yīng)將蠟燭向上調(diào)或?qū)⑼雇哥R向下調(diào).
由于燭焰的高度降低、光屏未調(diào)節(jié),所以調(diào)好凸透鏡的位置后,燭焰、凸透鏡的光心、光屏中心在一條直線上時,燭焰在凸透鏡主光軸的下方.
故答案為:下;主光軸的下方.
點評:此題是探究凸透鏡成像的實驗,燭焰考查了學生對實驗操作的要求.一定要注意實驗前的調(diào)整工作.凸透鏡、光屏的面應(yīng)與光具座的軌道垂直;為使像成在光屏的中央,應(yīng)使凸透鏡、燭焰、光屏的中心大致在同一高度處;為使實驗結(jié)論具有普遍性,對同一種情況應(yīng)多測幾組數(shù)據(jù).