Question

在探究凸透镜成像规律时，小明用9个红色的发光二极管按“F”字样镶嵌排列在白色方格板上替代蜡烛作为光源，又用同样的白色方格板做成光屏，实验使用的凸透镜焦距为10cm，实验装置如图甲所示．

 (1) 实验时，首先调节光源、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心位于凸透镜的主光轴上,

其目的是                                        。

(2) 将凸透镜固定在光具座零刻度线上，小明将光源移至40cm刻度线处，光屏上出现倒

立、        (选填“放大”或“缩小”)实像；如果小明将光源移至8cm刻度线处，他通

过凸透镜可看到光源的         (选填“倒立”或“正立”)、放大的虚像．

(3) 凸透镜固定在光具座零刻度线上，将大小如图乙所示的光源放在光具座15cm刻度线

处，如果此时用遮光罩将凸透镜的上半部分罩住，则光屏上所成的像是    (选A、B、

C、D)。

(4) (2分)同学们看了小明使用的实验装置后，进行了如下评价，其中错误的是       

A．与烛焰相比，实验使用的光源不会晃动，光屏上所成的像比较稳定

B．光源镶嵌在白色方格板上，用同样的白色方格板做光屏，便于比较像与物的大小

C．零刻度线刻在光具座标尺的中央，可直接测出物距和像距

D．若凸透镜的焦距未知，则利用此实验装置一定不能测量凸透镜的焦距

Answer

（1）使完整清晰的像成在光屏的中央  （2）缩小，正立（3）C（4）D

【解析】（1）实验时，首先调节光源、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度上，是为了使像成在光屏中央；（2）凸透镜固定在光具座零刻度线上，小明将光源移至40cm时，u=40cm＞2f=20cm，成倒立缩小的实像；小明将光源移至8cm刻度时，u=8cm＜f=10cm，成正立放大的虚像；

（3）光源“F”放在15cm处，物距处于一倍和二倍焦距之间，成倒立放大的实像，用手捂住凸透镜的一部分，只能影响像的亮暗，不影响像的性质；（4）小明在实验中：用9个红色的发光二极管按“F”字样镶嵌排列在白色方格板上替代蜡烛作为光源，光源比较稳定；用同样的白色方格板做成光屏便于比较像与物的大小；零刻度线刻在光具座标尺的中央，可直接测出物距和像距；可以根据像与物大小相等时测出像距和物距，此时u=v=2f算出焦距．