Question

1．（1）在用焦距为10cm的凸透镜来探究其成像规律的实验中：
①如图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同一高度上，其目的是使像成在光屏中央．
②当烛焰距凸透镜25cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰的倒立，缩小的实像、人们利用这个原理制成了照相机．
（2）在探究杠杆平衡条件的实验中：
①小丽把杠杆支在支架上，调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡．
②如图2所示，在杠杆右边B处挂两个相同的钩码，要使杠杆仍在水平位置平衡，应在杠杆左边A处挂3个相同的钩码；
③如图3所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，杠杆仍然在水平位置平衡，弹簧测力计的拉力F变大 （填“变大”、“不变”或“变小”），原因是当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，力臂变小，阻力和阻力臂不变，根据杠杆平衡条件可知，拉力F会变大．

Answer 1

分析 （1）利用“三心一线”，便可得出答案．
当烛焰距凸透镜25cm时，u＞2f，呈现倒立缩小的实像，照相机利用此原理．
（2）调节杠杆两端的平衡螺母使杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小，同时消除杠杆重对杠杆平衡的影响．
根据杠杆平衡条件求出A处挂钩码的个数．
当弹簧测力计倾斜拉动杠杆在水平位置平衡，力臂不在杠杆上，力臂变小，阻力和阻力臂不变，拉力会变大．

解答 解：（1）①如图所示，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同一高度上．其目的是使像成在光屏的中央．
②当烛焰距凸透镜25cm时，物距大于2倍焦距，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰倒立、缩小的实像．人们利用这个原理制成了照相机．
（2）①首先调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡．
设杠杆的分度值为 L，一个钩码的重为G，
根据杠杆平衡条件F₁L₁=F₂L₂得，nG×2L=2G×3L，
解得n=3（个）．
③当弹簧测力计竖直向上拉动杠杆，杠杆在水平位置平衡，力臂为OC，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，力臂变小，阻力和阻力臂不变，根据杠杆平衡条件F₁L₁=F₂L₂得，拉力F会变大．
故答案为：（1）①同一高度上；光屏中央；②倒立；缩小；照相机；
（2）①水平；②3；③变大；当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，力臂变小，阻力和阻力臂不变，根据杠杆平衡条件可知，拉力F会变大．

点评 （1）此题是探究凸透镜成像的规律实验，主要考查了凸透镜成像规律的应用，难度不大，属于基础题目．
（2）一定要明确杠杆在水平位置平衡的原因，这是经常考查的内容．把杠杆的分度值和一个钩码的重设为具体值，计算更简单．