Question

【題目】以下是某實驗小組進行的兩組光學實驗：

（1）圖甲是“探究平面鏡成像特點”的實驗。

①實驗中選取兩只完全相同的蠟燭，是為了比較像和物的_____關系；

②蠟燭到玻璃板的距離為5cm時，像與物體的距離為_____cm；

③將蠟燭遠離玻璃板，像的大小將_____（選填“變大”、“變小”或“不變”）。

（2）圖乙、丙、丁是探究“凸透鏡成像規律”的實驗。①讓一束平行光射向凸透鏡，移動光屏，直到光屏上出現最小最亮的光斑，如圖乙所示，把蠟燭放在距凸透鏡15cm處，如圖丙所示，在凸透鏡的另一側前后移動光屏，光屏上會得到一個倒立、_____的實像（選填“放大”、“縮小”或“等大”）；

②若燭焰在光屏上所成的像如圖丁所示，為了使像能清晰地呈在光屏中央，應將凸透鏡向_____（選填“上”或“下”）移動；

⑧若蠟燭遠離透鏡時，像的大小將_____（選填“變大”、“變小”或“不變”）

④如丙圖所示，若將蠟燭與光屏對調，所成像與_____原理類似（選填“放大鏡”、“照相機”或“投影儀”）。

Answer 1

【答案】大小 10 不變 放大 下 變小 照相機

【解析】

（1）①兩只蠟燭大小相同，當后面的蠟燭與前面蠟燭的像完全重合時，可以證明像與物大小相同，即兩只蠟燭等長是為了比較像與物大小關系用的；

②蠟燭到玻璃板的距離為5cm時，根據平面鏡成像的特點知道，物距等于像距，所以，像到平面鏡的距離也是5cm，故像與物體的距離是：5cm+5cm＝10cm；

③平面鏡成的像與物大小相同，和物到鏡的距離無關，所以，當蠟燭遠離玻璃板時，像的大小將不變；

（2）①凸透鏡對光線具有會聚作用，由圖乙知道，當平行光線經凸透鏡后會聚到一點，且光屏上得到的最小、最亮的光斑便是凸透鏡的焦點，焦點到凸透鏡的距離為焦距，所以，圖乙所示透鏡的焦距是：30.0cm﹣20.0cm＝10.0cm。把蠟燭放到距凸透鏡15cm的位置時，即物體處于1倍焦距和2倍焦距之間，所以此時光屏上成一個倒立、放大的實像；

②丁圖中像的位置偏高，因為過光心的光線經凸透鏡后方向不變，所以，為了要使燭焰的像清晰地成在光屏的中央，應該將凸透鏡向下移動。

③將蠟燭向遠離透鏡的方向移動，即物體遠離透鏡時，像就會靠近透鏡，所以光屏應當靠近透鏡，且光屏上的像會變小；

④由丙圖知道，若將蠟燭與光屏對調時，u＞2f，成倒立、縮小的實像，是照相機的原理。