Question

1．夏雨同学在“探究凸透镜成像规律”实验：

（1）成像出现了如图1所示的问题．你解决的方法是蜡烛上移．
（2）夏雨根据实验记录，绘制了物体离凸透镜的距离u跟实像到透镜的距离v之间的关系（如图2），则此凸透镜的焦距为D
A．60cm          B．40cm
C．20cm          D．10cm
（3）将物体由距凸透镜40cm处匀速移动到20cm处，所用的时间为2s．物体的像移动的平均速度是5cm/s．

Answer 1

分析 （1）要是像能成在光屏的中央，应使凸透镜、烛焰、光屏的中心大致在同一高度处；
（2）当物距与像距相同并等于二倍焦距时，可成等大倒立的实像此时像距也等于2f；
（3）根据图象确定像的位置，根据速度公式求得．

解答 解：（1）因为烛焰、凸透镜、光屏三者的中心必须在同一高度上，如图所示，
故答案为：把光屏向上调，或凸透镜向下调，或把蜡烛提高．
（2）当物距与像距相同并等于二倍焦距时，可成等大倒立的实像，如图表所示，
当u=v=20cm时，成等大的像，即2f=20cm，得f=10cm，故选D
（3）如图所示，将物体由距凸透镜40cm处匀速移动到20cm处时，物体的像也由距凸透镜10cm处匀速移动到20cm处，即此时像距移动10cm，所用时间为2s，故速度为v=$\frac{s}{t}$=$\frac{10cm}{2s}$=5cm/s．
故答案为：（1）蜡烛上移；（2）D；（3）5．

点评 此题主要考查的凸透镜的成像规律在实验中及在日常生活中的应用．（3）题的关键是能够从图象中确定像的位置变化．