Question

某学习小组利用如图所示的装置做凸透镜位置固定不动“探究凸透镜成像规律”实验：

(1)在调整器材（蜡烛、透镜、光屏）高度时，应_____（填“点燃”或“不点燃”）光具座蜡烛。

(2)多次实验并记录实验数据如下表，请将所缺的像的性质补充完整。

实验序号	物距u/cm	像距v/cm	像的性质
1	30	15	_____的实像
2	20	20	倒立等大的实像
3	15	30	_____的实像
4	6	/	正立放大的虚像

我们教学用的投影仪是利用了实验序号_____的成像规律；

(3)实验中当蜡烛燃烧逐渐变短时，光屏上烛焰的像将逐渐向_____移动。

(4)实验中不小心将凸透镜摔掉一部分，剩的部分透镜所成的像为_____（填答案选项符号）

A、不完整的像

B、亮度相同的完整像

C、亮度稍暗的完整像

(5)该小组的小明利用周末的时间在家做了一个实验：他在上午利用太阳光测量凸透镜的焦距。具体做法是：将凸透镜与水平地面平行放置，移动凸透镜直至地面上出现个最小最亮的点，用刻度尺测出该点到透镜光心的距离即为该透镜焦距。

请你分析思考：此活动过程中存在的问题是_____。

Answer

点燃 倒立、缩小 倒立、放大 3 上 C 此时凸透镜没有正对太阳光放置（太阳光没有与凸透镜的主光轴平行），所以这个亮点不是凸透镜的焦点位置

【解析】

(1)[1]根据凸透镜成像规律中实验的要求，必须让三者中心放在同一高度上，使其成像在光屏的中心；只有先将蜡烛点燃，才可以确定烛焰的中心，所以点燃蜡烛应在调整高度之前。

(2)[2]由数据知，当物距为30cm时像距为15cm，此时物距大于像距，物体成倒立、缩小的实像。

[3]当物距为15cm时，根据光路的可逆性可知，像距为30cm，此时物体成倒立、放大的实像，是投影仪的原理。

[4]当物体在一倍焦距以内时，成正立、放大的虚像，其实际应用是放大镜。

(3)[5]由于成的实像是倒立的，所以蜡烛越烧越短，光屏上烛焰的像就应该越向上移动。

(4)[6]实验中不小心将凸透镜摔掉一部分，则凸透镜的其它部分仍能折射光线，成烛焰完整的像；由于凸透镜折射光线的数量比原来减少，所以像比原来变暗，故选C。

(5)[7]太阳光可以近似看为平行光源，将凸透镜正对着太阳光，太阳光经凸透镜后将会聚在焦点。所以把光屏置于另一侧，改变光屏与凸透镜间的距离，直到光屏上出现一个最小。最亮的光斑，这个光斑便为焦点。测出光斑到凸透镜的距离，便是焦距。而上午第2节课下课后，将凸透镜与水平地面平行放置，此时凸透镜没有正对太阳光放置（太阳光没有与凸透镜的主光轴平行），所以这个亮点不是凸透镜的焦点位置。