Question

【题目】如图所示，在“探究凸透镜成像规律”的实验中：

实验器材	蜡烛、光屏、火柴	实验装置图
实验步骤	（1）当点燃的蜡烛、凸透镜和光屏分别置于如图所示A、O、B位置时，在光屏上C处会得到一个清晰的_____（选填“正立”或“倒立”）、_____（选填“缩小”、“等大”或“放大”）的烛焰的_____（选填“实”或“虚”）像。 （2）当用另一支较短的蜡烛替换原蜡烛，则在光屏上_____（选填“C”、“D”或“E”）处仍能得到一个清晰的像。 （3）如果透镜不动，将蜡烛移至B位置，则光屏放置在A位置_____（选填“能”或“不能”）观察到清晰的烛焰的像。
注意事项	（1）把蜡烛、凸透镜、光屏从左向右依次放在同一_____上，点燃蜡烛并调整烛焰、凸透镜、光屏的高度，使它们的中心大致在同一_____。 （2）确定像的位置时，沿凸透镜主光轴移动光屏，直到光屏上出现明亮、_____的烛焰像； （3）从蜡烛到凸透镜距离等于2倍焦距处开始，向焦点方向移动蜡烛，在这过程中，像到透镜的距离_____（增大/减小/不变），像_____（变大/变小/不变）；
实验结论	凸透镜成放大实像的条件是：_____ 凸透镜成缩小实像的条件是：_____

Answer 1

【答案】倒立 缩小 实 D 能 直线 高度 清晰 增大 变大 f＜u＜2f u＞2f

【解析】

实验步骤：（1）读图可知，物距大于像距，所以由凸透镜成像规律可知，在光屏上会得到一个清晰的倒立的、缩小的实像；

（2）当用另一支较短的蜡烛替换原来的蜡烛时，烛焰与光心的连线为直线，根据过光心的光线传播方向不变可知，在光屏上D处仍能得到一个清晰的像；

（3）如果凸透镜不动，将蜡烛移至B位置，根据折射时光路的可逆性，则光屏放置在A位置时能观察到清晰的烛焰的像，且此时f＜u＜2f，即此时成倒立、放大的实像；

注意事项：（1）实验前，把蜡烛、凸透镜、光屏从左向右依次放在同一直线上，点燃蜡烛并调整烛焰、凸透镜、光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度，为了使得像成在光屏的中央；

（2）研究像的性质时，移动光屏，直到光屏上出现最亮、最清晰的像，才能确定像的位置。

（3）从蜡烛到凸透镜距离等于2倍焦距处开始，向焦点方向移动蜡烛，物距减小，像距变大，像将变大。

实验结论：当f＜u＜2f时，凸透镜成倒立、放大的实像；

当u＞2f时，凸透镜成倒立、缩小的实像。