Question

【題目】小東同學用如圖所示的實驗器材做“探究凸透鏡成像規律”的實驗：

(1)實驗開始時，小東在如圖所示位置放置好了點燃的蠟燭、凸透鏡、光屏，并調整蠟燭的焰心、透鏡的光心和光屏的中心在__________；

(2)小東觀察到蠟燭在如圖所示的位置時，可以在光屏上觀察到清晰的等大、倒立的實像。由此他判斷出實驗所用透鏡的焦距為______cm；

(3)小東把點燃的蠟燭向左移到光具座的10cm刻度線處，他又向______（選填“左”或“右”）移動光屏到適當的位置，再次在光屏上觀察到了一個清晰的像；

(4)接下來，小東保持蠟燭位置不動，將光屏移回到圖中所示位置。他在蠟燭與凸透鏡之間適當位置放置了一個______（選填“凸透鏡”或“凹透鏡”），同樣在光屏上觀察到了一個清晰、倒立的像。

Answer 1

【答案】同一高度 15 左 凹透鏡

【解析】

(1)[1]為了使像成在光屏中央，所以需要將光源、凸透鏡、光屏三種中心調節在同一高度。

(2)[2]根據凸透鏡成像規律，在光屏上得到清晰的等大、倒立的實像時，物距和像距均等于兩倍焦距，由圖可知

u=v=30cm

所以

f=15cm

(3)[3]點燃的蠟燭向左移到光具座的10cm刻度線處，即u>2f，所以像距f<v<2f，所以光屏應向左移。

(4)[4]因為成像在光屏左側，原理和近視眼一樣，需要凹透鏡進行矯正。