Question

13．小文用裝有蠟燭、焦距為10cm的凸透鏡和光屏的光具座做實驗，研究“當物距大于1倍焦距且小于2倍焦距時，凸透鏡成像的特點”．如圖混亂地記錄了他實驗過程中的四個步驟．

（1）在實驗過程中，沒有必要出現(xiàn)的步驟是③（填序號）．
（2）正確描述小文實驗過程的順序應(yīng)該是②①④（填序號）．
（3）請將小文測量的實驗數(shù)據(jù)和觀察到的現(xiàn)象補充在表中：

物距 u/cm	像、物相對于 凸透鏡的位置	像的性質(zhì)			像距 v/cm
		大小	正倒	實虛
15	異側(cè)		倒立	實像

Answer 1

分析 （1）根據(jù)研究“當物距大于1倍焦距且小于2倍焦距時，凸透鏡成像的特點”可知沒有必要出現(xiàn)的步驟；
（2）為使像能成在光屏的中央，應(yīng)使蠟燭的火焰、透鏡、光屏三者的中心大致在同一高度處，然后確定物距，最后移動光屏確定像距；
（3）2f＞u＞f，成倒立放大的實像，光屏到凸透鏡的距離為像距．

解答 解：（1）由題意可知，研究“當物距大于1倍焦距且小于2倍焦距時，凸透鏡成像的特點”，而圖③的物距大于2f，所以沒有必要出現(xiàn)；
（2）首先使蠟燭的火焰、透鏡、光屏三者的中心大致在同一高度處，即②，然后確定蠟燭到透鏡的距離，即①，最后移動光屏，使得像最清晰為止，即④；
（3）已知f=10cm，當u=15cm時，2f＞u＞f，成倒立、放大的實像，光屏到凸透鏡的距離為像距，由圖④可知，像距v=80cm-50cm=30cm．
故答案為：（1）③；（2）②①④；（3）放大；30．

點評 此題是“探究凸透鏡成像規(guī)律”實驗，掌握成像特點與物距、像距之間的關(guān)系是解決此題的關(guān)鍵．