Question

如图所示，是探究凸透镜成像规律的实验装置示意图．

（1）实验所需要的器材除了点燃的蜡烛、凸透镜、光屏以外，还必须要的器材是______．让一束平行光正对凸透镜照射，在凸透镜后的光屏上接收到一个最小、最亮的光斑，由此可以测出凸透镜的______．
（2）实验前，要使烛焰、凸透镜和光屏的中心位于______，这样做的目的是为了______．
（3）当物距小于焦距时，左右移动光屏均接收不到像，接着应该______
A．向上移动光屏去接收　　　　　　　　　　　　　B．向下移动光屏去接收
C．取走光屏，直接通过凸透镜观察　　　　　　　　D．将光屏放到凸透镜左侧去接收
（4）当蜡烛、凸透镜和光屏按如图所示的位置放置时，光屏上得到清晰的像．则像的大小和物体比较是______的．（填“放大”或“缩小”或“等大”）

Answer 1

解：（1）探究凸透镜成像规律的实验中需要测量物距和像距，还要用到刻度尺．
平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚成最小、最亮的点，这个点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离即为凸透镜的焦距，由此可以测出凸透镜的焦距．
故答案为：刻度尺（或尺子）；焦距．
（2）调整蜡烛、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度的目的是为了使物体通过凸透镜成的像能够成在光屏上，使光屏能够收到完整的像，便于观察．
故答案为：同一高度；使光屏能够收到完整的像．
（3）当物距小于焦距时，光屏上接不到像，取走光屏通过凸透镜观察蜡烛，会看到正立、放大的虚像．
故选C．
（4）由图可知，像距大于物距，由凸透镜成像规律得，当2f＞u＞f，v＞2f，成倒立、放大的实像．
故答案为：放大．
分析：（1）探究凸透镜成像规律的实验，需要探究凸透镜的成像的大小、倒立或正立、虚实，这个需要呈接到光屏上，和物体进行比较得出，需要有蜡烛--作为物体、光屏--呈接像、放大镜--凸透镜、点燃的蜡烛．本题实验还要测量物距和像距，需要刻度尺．
根据凸透镜的焦点定义知，这个最小最亮的点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距．
（2）在探究凸透镜成像的规律中，为了使像能够成在光屏上，就要调整蜡烛、凸透镜、光屏的中心在同一高度上．
（3）当物距小于凸透镜的焦距时，凸透镜成正立、放大的虚像，物像在凸透镜的同侧．
（4）根据凸透镜成像规律中物距与像距的关系，可确定像的性质．
点评：此题的难点在第（4）小题上，要确定是放大的像还是缩小的像，一般是利用物距与焦距的关系来确定，但此题中没有告诉物距与焦距的关系，而只是告诉了一个图，如何从图中挖掘出有用的信息：像距大于物距是解决此题的关键．