Question

【題目】實驗室常用蠟燭完成以下光學實驗

（1）如圖甲為小孔成像示意圖，小孔成像的原理是_____。

（2）利用如圖乙裝置探究“平面鏡成像的特點”：在水平桌面上鋪一張白紙，再將玻璃板豎立在白紙上，把一支點燃的蠟燭A放在玻璃板前面，再拿一支外形完全相同但不點燃的蠟燭B豎立在玻璃板后面移動，直到看上去它跟蠟燭A的像完全重合。

（a）把光屏放在玻璃板后，無論如何移動，都不能承接到蠟燭A的像，說明平面鏡所成的像是_____像。

（b）如圖丙是小王某次測量蠟燭A到平面鏡的距離L為_____cm；將蠟燭靠近玻璃板，像的大小將_____。（選填“變大”、“變小”或“不變”）

（c）若將玻璃板向左傾斜，如圖丁所示，觀察到蠟燭A的像的大致位置在圖中的_____（選填“①”或“②”）處。

（3）如圖戊為探究凸透鏡成像規律的實驗裝置。當蠟燭、凸透鏡和光屏處于如圖示位置時，可在光屏上得到淸晰的像。保持凸透鏡位置不變，將蠟燭向_____移動到35cm刻度線處，此時可將光屏向_____（選填“左”或“右”）移動適當距離能再次得到清晰的倒立、_____的實像；若不移動光屏，可在燭焰和透鏡之間放置一個適當的_____透鏡（選填“凸”或“凹”）也能在光屏上得到一個清晰的像。

Answer 1

【答案】光的直線傳播； 虛； 3.50； 不變； ②； 右； 右； 放大； 凸。

【解析】

(1)[1]圖甲為小孔成像示意圖，小孔成像的原理是光的直線傳播；

(2)[2]光屏不能接收虛像，只能接收到實像，而平面鏡所成的像是虛像，所以，光屏放在玻璃板后，無論如何移動，都不能承接到蠟燭A的像；

[3][4]由圖知道，刻度尺上1cm之間有10個小格，所以一個小格代表的長度是0.1cm＝1mm，即此刻度尺的分度值為1mm；物體左側與0刻度線對齊，右側與3.5cm對齊，估讀為3.50cm；

平面鏡成像所成的像與物的大小相同，將點燃的蠟燭逐漸靠近玻璃板，它的像將不變；

[5]如下圖，作出蠟燭火焰關于平面鏡的對稱點，由此可知，若實驗中把平板玻璃向左傾斜（如圖丙），觀察到蠟燭的像的大致位置在圖中的②處；

(3)[6][7][8]由圖戊知道，此時u＝v＝20.0cm，即u＝2f，光屏上呈現一個倒立等大的像，所以，

f＝10cm；

因焦距為10cm，當蠟燭位于35cm刻度線處，物距為

50cm﹣35cm＝15cm，

大于一倍焦距小于二倍焦距，可以在光屏上得到一個清晰的倒立、放大的實像；根據物距變小，像距變大，像變大，故此時可將光屏向右移動適當距離能再次得到清晰的倒立、放大實像；

[9]不移動光屏，可在燭焰和透鏡之間放置一個適當的凸透鏡，提前會聚，也能在光屏上得到一個清晰的像，故應放置一個凸透鏡。