Question

5．小明在实验室用蜡烛、凸透镜和光屏做“探究凸透镜成像的规律”实验．
（1）他的实验装置如图甲所示，如果你是他的合作者，请帮他指出该装置中的两处错误：
①凸透镜和蜡烛的位置放反了；②烛心、光心、光屏不在同一高度
（2）若小明用焦距为10cm的凸透镜，按正确的方法组装好器材后，把凸透镜固定在50cm刻度的位置，如图乙然后把蜡烛置于光具座的34cm刻度的位置后，接下来的操作应该是向右适当调节光屏的位置，直到在光屏上成清晰的像；生活中的透镜投影机（选填：照相机、探投影机或放大镜）是根据这一原理工作的．

Answer 1

分析 （1）探究凸透镜成像的规律”实验时，凸透镜要置于蜡烛和光屏的中央；为使像成在光屏的中央，烛心、光心、光屏应在同一高度；
（2）求出物距，确定成像的情况，判断出像距的范围，根据成像规律确定光屏移动的方向和生活中实际应用．

解答 解：（1）探究凸透镜成像的规律”实验时，因蜡烛要经凸透镜折射后成像于光屏上，故凸透镜要置于蜡烛和光屏的中央；为使像成在光屏的中央，烛心、光心、光屏应在同一高度；
所以，该装置的错误是：①凸透镜和蜡烛的位置放反了；②烛心、光心、光屏不在同一高度；
（2）由图乙知，物距为u=50cm-34cm=16cm，10cm＜u＜20cm，即f＜u＜2f，根据成像规律，像距在2倍焦距以外，即v＞2f=20cm，由图乙知，现在凸透镜和光屏的距离在15cm以内，所以，应向右适当调节光屏的位置，直到在光屏上成清晰的像；因，f＜u＜2f时，成倒立放大的实像，所以，生活中投影机是根据这一原理工作的．
故答案为：（1）①凸透镜和蜡烛的位置放反了；②烛心、光心、光屏不在同一高度；
（2）向右适当调节光屏的位置；在光屏上成清晰的像；投影机．

点评 本题考查探究凸透镜成像实验的器材的摆放、调试及实验操作的过程及在实际中的应用，难度中等．