题目内容
5．小明在实验室用蜡烛、凸透镜和光屏做“探究凸透镜成像的规律”实验．
（1）他的实验装置如图甲所示，如果你是他的合作者，请帮他指出该装置中的两处错误：
①凸透镜和蜡烛的位置放反了；②烛心、光心、光屏不在同一高度
（2）若小明用焦距为10cm的凸透镜，按正确的方法组装好器材后，把凸透镜固定在50cm刻度的位置，如图乙然后把蜡烛置于光具座的34cm刻度的位置后，接下来的操作应该是向右适当调节光屏的位置，直到在光屏上成清晰的像；生活中的透镜投影机（选填：照相机、探投影机或放大镜）是根据这一原理工作的．
分析 （1）探究凸透镜成像的规律”实验时，凸透镜要置于蜡烛和光屏的中央；为使像成在光屏的中央，烛心、光心、光屏应在同一高度；
（2）求出物距，确定成像的情况，判断出像距的范围，根据成像规律确定光屏移动的方向和生活中实际应用．
解答 解：（1）探究凸透镜成像的规律”实验时，因蜡烛要经凸透镜折射后成像于光屏上，故凸透镜要置于蜡烛和光屏的中央；为使像成在光屏的中央，烛心、光心、光屏应在同一高度；
所以，该装置的错误是：①凸透镜和蜡烛的位置放反了；②烛心、光心、光屏不在同一高度；
（2）由图乙知，物距为u=50cm-34cm=16cm，10cm＜u＜20cm，即f＜u＜2f，根据成像规律，像距在2倍焦距以外，即v＞2f=20cm，由图乙知，现在凸透镜和光屏的距离在15cm以内，所以，应向右适当调节光屏的位置，直到在光屏上成清晰的像；因，f＜u＜2f时，成倒立放大的实像，所以，生活中投影机是根据这一原理工作的．
故答案为：（1）①凸透镜和蜡烛的位置放反了；②烛心、光心、光屏不在同一高度；
（2）向右适当调节光屏的位置；在光屏上成清晰的像；投影机．
点评 本题考查探究凸透镜成像实验的器材的摆放、调试及实验操作的过程及在实际中的应用，难度中等．
练习册系列答案
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4．下列关于运动和力的说法中正确的是（ ）
| A． | 静止的物体，如果受到推力的作用，它的运动状态一定发生改变 | |
| B． | 人向上爬杆时，杆对人的摩擦力方向向下 | |
| C． | 茶杯对桌面的压力是由于桌面发生弹性形变而产生的 | |
| D． | 物体的运动状态发生改变，该物体一定受到力的作用 |
13．归纳式探究：
为了研究凸透镜成像规律，某校物理兴趣小组利用一些器材做了一组实验并且采集了如表一和表二两组数据．请分析两表中的数据回答下面的问题．
表一：（f1=0.10m）
表二：（f2=0.12m）
（1）分析比较实验序号l、2、3（或4、5、6）数据中物距u与像距v）的变化关系及相关条件，得出的初步结论是：同一凸透镜成实像时，物距增大，像距减小．
（2）分析比较实验序号1、4（或2、5或3、6）数据中物距u与像距v的变化关系及相关条件，得出的初步结论是：不同的凸透镜，当它们成实像时，物距相同，像距随焦距的增大而增大．．
（3）请进一步综合分析比较表一、表二中经运算后得到的数据及相关条件，请你写出物距u、像距v和焦距f具体的函数关系：$\frac{1}{u}+\frac{1}{v}=\frac{1}{f}$．
（4）依据你写出的物距u、像距v和焦距f具体函数关系计算，利用焦距为lOcm的凸透镜成像时，若物体到凸透镜的距离为90cm，则光屏到凸透镜的距离为11.25cm时，光屏上会出现物体的清晰的像．
为了研究凸透镜成像规律，某校物理兴趣小组利用一些器材做了一组实验并且采集了如表一和表二两组数据．请分析两表中的数据回答下面的问题．
表一：（f1=0.10m）
| 实验序号 | u（m） | v（m） | u•v（m2） | v/u | 1/u（m-1） | 1/v（m-1） |
| 1 | 0.200 | 0.200 | 0.0400 | 1.00 | 5.00 | 5.00 |
| 2 | 0.300 | 0.150 | 0.0450 | 0.50 | 3.33 | 6.67 |
| 3 | 0.500 | 0.125 | 0.0625 | 0.25 | 2.00 | 8.00 |
| 实验序号 | u（m） | υ（m） | u•v（m2） | v/u | 1/u（m-1） | 1/v（m-1） |
| 4 | 0.200 | 0.300 | 0.0600 | 1.50 | 5.00 | 3.33 |
| 5 | 0.300 | 0.200 | 0.0600 | 0.67 | 3.33 | 5.00 |
| 6 | 0.500 | 0.158 | 0.0790 | 0.32 | 2.00 | 6.33 |
（2）分析比较实验序号1、4（或2、5或3、6）数据中物距u与像距v的变化关系及相关条件，得出的初步结论是：不同的凸透镜，当它们成实像时，物距相同，像距随焦距的增大而增大．．
（3）请进一步综合分析比较表一、表二中经运算后得到的数据及相关条件，请你写出物距u、像距v和焦距f具体的函数关系：$\frac{1}{u}+\frac{1}{v}=\frac{1}{f}$．
（4）依据你写出的物距u、像距v和焦距f具体函数关系计算，利用焦距为lOcm的凸透镜成像时，若物体到凸透镜的距离为90cm，则光屏到凸透镜的距离为11.25cm时，光屏上会出现物体的清晰的像．
20．
某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟物体到凸透镜的距离u之间关系的图象，如图所示，下列判断正确的是（ ）
某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟物体到凸透镜的距离u之间关系的图象，如图所示，下列判断正确的是（ ）| A． | 该凸透镜的焦距是10cm | |
| B． | 当u=20cm时成实像，投影仪就是根据这一原理制成的 | |
| C． | 当u=12cm时，在光屏上能得到一个放大的像 | |
| D． | 把物体从距凸透镜20cm处移动到30cm处的过程中，像逐渐变大 |
17．
如图所示，a、b、c、d是距凸透镜不同距离的四个点，F为焦点．下列几种光学仪器的成像原理与物体在不同点时成像情况相对应的说法中正确的是（ ）
如图所示，a、b、c、d是距凸透镜不同距离的四个点，F为焦点．下列几种光学仪器的成像原理与物体在不同点时成像情况相对应的说法中正确的是（ ）| A． | 投影仪是根据物体放在c点时的成像特点制成的 | |
| B． | 照相机是根据物体放在a点时的成像特点制成的 | |
| C． | 人眼看物体时的成像情况与物体放在F点时的成像情况相似 | |
| D． | 使用放大镜时的成像情况与物体放在d点时的成像情况相似 |
14．如图中的物态变化，属于升华的是（ ）
| A． |  刚从水中出来，感觉特别冷 | |
| B． |  水烧开时，冒出大量“白气” | |
| C． |  干手器将手烘干 | |
| D． |  冬季，堆在户外的“雪人”没熔化却变小 |