Question

10．如图甲是某物质熔化时温度随时间变化的图象．这种物质是晶体（选填“晶体”或“非晶体”），该物质的熔点是80℃，熔化过程中，该物质的内能变大（选填“不变”、“增加”或“减少”）．小明用蜡烛、凸透镜和光屏做“探究凸透镜成像的规律”的实验．如图乙所示：
（1）要使像能够成在光屏的中央，应将光屏向下（选填“上”或“下”）调整；
（2）实验过程中，当烛焰距凸透镜15cm时，移动光屏至某一位置，在光屏上得到一等大清晰的像，则该凸透镜的焦距是7.5cm；
（3）接着使烛焰向左移动5cm，此时将光屏移到某一位置，则在屏上可以得到倒立、缩小、清晰的实像（选填“放大”、“缩小”或“等大”）．

Answer 1

分析 晶体在熔化过程中，温度不变；非晶体在熔化过程中温度不断上升；晶体熔化时的温度为熔点；晶体熔化时吸热，内能变大；
（1）为了使烛焰的像能成在光屏的中心，需要调节烛焰、光心和光屏的中心在同一高度．
（2）根据凸透镜成像的规律：u=2f，成倒立等大的实像，应用是测焦距．
（3）凸透镜成像的规律：u＞2f，成倒立缩小的实像．

解答 解：由图知，该物质在熔化过程中，温度保持80℃不变，所以该物质为晶体．并且熔点为80℃．熔化过程中，继续吸热，该物质的温度不变，但内能增加．
（1）由图可知，光屏的位置偏高，在此实验中，为使烛焰的像成在光屏的中央，需要使烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度，因此应将光屏向下调整．
（2）根据题意，当烛焰距凸透镜15cm时，移动光屏至某一位置，在光屏上得到一等大清晰的像，说明此时满足15cm=u=2f，所以f=7.5cm；
（3）当使烛焰向左移动5cm，则u=15cm+5cm=20cm＞2f，即物距增大，那么像距要减小，则此时应该将光屏向左移到某一位置，这样在光屏上才能得到倒立、缩小、清晰的像．
故答案为：晶体；80；变大；（1）下；（2）7.5；（3）缩小．

点评 凸透镜成像的规律：u＞2f，成倒立缩小的实像，应用是照相机；u=2f，成倒立等大的实像，应用是测焦距；f＜u＜2f，成倒立放大的实像，应用是投影仪；u=f，不成像；u＜f，成正立放大的虚像，应用是放大镜．