Question

7．小华同学用如图所示的实验器材做“探究透镜成像规律”的实验．

（1）在光具座上从左至右依次放置蜡烛、凸透镜和光屏．
（2）蜡烛在如图所示的位置时，成的像是等大、倒立的实像．分析实验成像情况可知，实验中所用透镜的焦距为10.0cm．
（3）当把点燃的蜡烛由图所示的位置向右移至光具座的35cm刻度时，应向右（选填“左”或“右”）移动光屏到适当的位置，得到一个倒立、放大的实像．此时小华发现烛焰的像成在光屏的上方，为了使像成在光屏的中央，她应向上调整蜡烛．（选填“上”或“下”）．

Answer 1

分析 （1）根据凸透镜成像规律结合实验器材安装的知识分析即可解决该题．
（2）当物距等于2倍焦距时，物体通过凸透镜成倒立、等大的实像，此时像距也为2倍焦距，从甲中读出物距或像距，然后求出凸透镜的焦距；
（3）根据“物近像远像变大，物远像近像变小”判断光屏移动的方向并判断像大小的变化，凸透镜成像时，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像；像和物的移动方向正好相反，若蜡烛向上移动，则像向下移动．

解答 解：（1）从实验器材的安装上考虑：若凸透镜成实像，器材安装必须能保证能像呈现在光屏上，故要将凸透镜放在中间，蜡烛和光屏放在其两侧，故实验前在光具座上由左至右应该依次放置蜡烛、凸透镜、光屏，再调整它们的高度，使它们的中心和烛焰的中心大致在同一高度．
（2）当凸透镜成的像是等大的倒立的实像时，物距和像距均为焦距的2倍，由图可知物距或像距为20.0cm，则凸透镜的焦距为10.0cm；
（3）由“物近像远像变大”可知，当把点燃的蜡烛由图甲所示位置向右移至光具座的35cm刻度时，向右移动光屏会得到一个倒立、放大的实像；像在光屏的上方，要向下移动，则需将蜡烛向上移动．
故答案为：（1）凸透镜；（2）10.0；（3）右；上．

点评 本题是探究凸透镜成像实验，主要考查了凸透镜成像规律的应用，要熟练掌握凸透镜成像特点与物距、像距之间的关系，做到灵活应用．