题目内容
【题目】小伟用如图甲所示的实验装置探究“凸透镜成像的规律”,所用凸透镜的焦距为10cm。
(1)小伟在组装器材时,将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上,并调节烛焰凸透镜、光屏的中心在同一水平直线上,这样做的目的是_________;
(2)实验过程中,凸透镜始终固定在光具座50cm刻度线处。当蜡烛距离凸透镜15cm时,移动光屏,可在光屏上得到一个倒立、_________的实像(选填“放大”、“等大”或“缩小”);
(3)接下来小伟将蜡烛向远离凸透镜方向移动一段距离,为了能在光屏上再次看到烛焰清晰的像,他应将光屏向_________(选填“靠近“或“远离”)透镜方向移动,此时的像与步骤(2)中的像相比,大小将变_________;
(4)如图乙所示,小伟将蜡烛固定在光具座10cm刻度线处,移动光屏,再次得到烛焰清晰的像,利用该成像规律制成的光学仪器是_________(选填“放大镜”投影仪”或“照相机”)。
(5)在图乙中,当小伟把蜡烛向右移动到在光具座45cm刻度线处,光屏上没有烛焰的像,要观察到烛焰的像,眼睛要放在_________(选填“蜡烛”或“光屏”)这一侧。
(6)蜡烛随着燃烧而变短,为了使像仍能成在光屏中央,这时最合理的调整是_________;
A.只需将凸透镜向下移动一些 B.只需将光屏向上移动一些
C.将凸透镜和光屏都向下移动一些 D.以上方法都可以
【答案】使像成在光屏的中央 放大 靠近 小 照相机 光屏 C
【解析】
(1)[1]将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上。点燃蜡烛后,调节凸透镜和光屏的高度,使它们的中心与烛焰中心大致在在同一水平直线上。其目的是使像成在光屏的中央。
(2)[2]实验过程中,凸透镜始终固定在光具座50cm刻度线处。当蜡烛距离凸透镜15cm时,f<u<2f,凸透镜成倒立放大的实像,移动光屏,可在光屏上得到一个倒立、放大的实像。
(3)[3][4]接下来小伟将蜡烛向远离凸透镜方向移动一段距离,为了能在光屏上再次看到烛焰清晰的像,根据凸透镜成实像时,物远像近像变小,他应将光屏向靠近透镜方向移动。此时的像与步骤(2)中的像相比,大小将变小。
(4)[5]如图乙所示,小伟将蜡烛固定在光具座10cm刻度线处,此时物距等于40cm,大于2倍焦距,成倒立缩小实像,移动光屏,再次得到烛焰清晰的像,利用该成像规律制成的光学仪器是照相机。
(5)[6]透镜位置不变,将蜡烛移到标尺45cm处,此时物距等于5cm,小于一倍焦距,成正立放大的虚像。只有通过透镜的光线射入人眼,人眼才会看到烛焰的像,要观察虚像,眼睛要在光屏一侧。
(6)[7]蜡烛在燃放中不断缩短,光屏上的像向上移动,要使像能够成在光屏中央,最合理的调整是将凸透镜和光屏都向下移动一些。
故选C。