Question

小红想利用如图实验装置来“探究凸透镜成像规律”，请你和她一起来完成探究过程．

（1）点燃蜡烛后，调节凸透镜和光屏使它们的中心跟蜡烛的中心大致在

同一高度

处．
（2）移动光屏得到清晰的像后，若在蜡烛和凸透镜之间放一近视眼镜要使光屏上的像清晰，应将光屏向

右

（选填“左”或“右”）移动．
（3）如图，蜡烛恰好在光屏上成倒立、等大、清晰的像，则所选的凸透镜是

乙

．（填序号）

序号	直径（厘米）	焦距（厘米）
甲	10	30
乙	5	10

（4）小岩还想知道蜡烛火焰与光屏上成的像左右是否颠倒．请你帮他设计实验．你的设计方法是：

用嘴轻轻的吹烛焰使其向左或向右摆动．然后观察光屏上烛焰像的变化情况

．

Answer 1

分析：（1）要解决此题，需要知道在实验中，为使像能成在光屏的中心，应调整烛焰、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度．
（2）要解决此题，需要知道近视镜是凹透镜，凹透镜有发散光线的作用．
（3）根据表中给出的物距和成像的性质，利用凸透镜成像的规律可以确定该凸透镜焦距．
（4）要知道凸透镜成倒立的实像，像与物不仅左右相反，而且上下相反．在利用烛焰进行验证时，上下相反可以直接看出．左右相反可以通过使火焰左右不同或发生变化来进行验证．

解答：解：（1）在做实验的过程中，调整凸透镜和光屏的高度，使烛焰、凸透镜和光屏三者中心大致在同一高度，是为使烛焰的像成在光屏的中心．
故答案为：同一高度；
（2）若在蜡烛和凸透镜之间放一近视眼镜，由于近视眼镜是凹透镜，对光线有发散作用，所以通过凸透镜的光线比以前会聚得要晚了，像距更大了，因此要得到清晰的像，需将光屏远离凸透镜．即将光屏向右移动；
故答案为：右．
（3）蜡烛恰好在光屏上成等大、倒立的实像时，物距等于二倍焦距，由图可知，物距为20cm，故焦距为：10cm．
故答案为：乙．
（4）我们可以通过改变烛焰的形状，使其左右明显不对称．所以可以用嘴轻轻地向左侧或右侧吹气，观察像的摆动情况．
故答案为：用嘴轻轻的吹烛焰使其向左或向右摆动．然后观察光屏上烛焰像的变化情况．

点评：此题是探究凸透镜成像的实验，考查了学生对实验操作的要求．一定要注意实验前的调整工作．为使像成在光屏的中央，应使凸透镜、烛焰、光屏的中心大致在同一高度处．同时考查了学生根据猜想设计实验的能力，在此题中关键要抓住左右是否相反这个问题．