Question

在进行“观察凸透镜成像”的实验中：
（1）提供的实验器材有：凸透镜、光屏、蜡烛、火柴，还缺少的是______．
（2）应把凸透镜、蜡烛、光屏放在同一直线上，调节烛焰、凸透镜、光屏的高度，使它们的中心大致在______．
（3）当蜡烛在凸透镜左侧距透镜20cm处时，在右侧光屏上得到一个倒立、等大的______像，则凸透镜的焦距为______cm．
（4）在实验过程中，随着蜡烛的燃烧变短，烛焰在光屏上的像会______（填“上升”或“下降”）．

Answer

（1）要解决此题，需要知道凸透镜成像的规律，主要是成像特点与物距之间的关系，所以实验过程中需要用刻度尺（或光具座）测量物距、像距．
（2）要知道在实验中，为使烛焰的像能成在光屏的中心，需要调整凸透镜和光屏的高度，使它们的中心位置跟烛焰中心的位置大致在同一高度．
（3）根据凸透镜成像规律可知物体在二倍焦距处成倒立等大实像，所以凸透镜的焦距等于物距的一半．
（4）要解决此题，需要知道凸透镜成倒立的实像．所以若成的像靠近光屏的上方，可以相对于凸透镜向上移动蜡烛，即向上移动蜡烛或向下移动凸透镜，使成的像向下移动．或者直接向上移动光屏．这样都可以使像成在光屏的中央．
【解析】
（1）在此实验中，要测量物距，所以还需要用到刻度尺或光具座．
故答案为：刻度尺（或光具座）．
（2）为使烛焰的像能成在光屏的中心，需要调整凸透镜和光屏的高度，使它们的中心位置跟烛焰中心的位置大致在同一高度．
故答案为：同一高度．
（3）物距等于二倍焦距上成倒立等大实像，测出物距，计算物距的一半即为焦距，蜡烛在凸透镜左侧距透镜20厘米时，在右侧光屏上得到一倒立等大的实像，物距为20cm，所以焦距为10cm．
故答案为：实；10．
（4）实验一段时间蜡烛变短，由于凸透镜成的是倒立的实像，所以成的像将靠近光屏的上方．所以应向上移动光屏．
故答案为：上升．