Question

19．在“探究凸透镜成像的规律”实验中，实验桌上有光具座、蜡烛、光屏、焦距分别为20cm和40cm的凸透镜L₁和L₂等器材，小明先将蜡烛、凸透镜、光屏安放在如图所示的光具座上
（1）为保证实验能够完成，应选择L₁（填L₁或L₂）进行实验．
（2）如图所示，保持蜡烛和透镜的位置不变，向右移动光屏，可在光屏上成等大（填“放大”或“缩小”或“等大”）的像．
（3）实验中随着蜡烛的燃烧，光屏上依然得到烛焰清晰的像，但光屏上像的位置却偏高，为了使像成在光屏的中央，则应向下（填“上”或“下”）调节凸透镜．

Answer 1

分析 （1）在做凸透镜成像规律实验时，应将蜡烛先放在2倍焦距以外进行实验．
（2）凸透镜成像时，物体处于2倍焦距时，成倒立、等大的实像，像距等于2倍焦距；凸透镜成实像时，遵循物近像远像变大的特点．
（3）在做凸透镜成像规律实验时，首先要使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度上，目的是为了使像成在光屏的中心．

解答 解：（1）由图可知：物距为50cm-10cm=40cm，实验时，应将蜡烛先放在2倍焦距以外，故应选焦距20cm的凸透镜L₁；
（2）由于凸透镜焦距20cm，物距为50cm-10cm=40cm，则蜡烛处于2倍焦距上；则在光屏上得到的是倒立、等大的像，应将光屏移动在2倍焦距上，即应将移到光屏标尺90cm处，此时物距和像距相等，都为40cm，所以应将光屏向右移动到90cm处；
（3）光屏上承接烛焰的像偏高，要想让像成在光屏的中央，应当将凸透镜向下调节．
故答案为：（1）L₁；（2）右；等大；（3）下．

点评 探究凸透镜成像的规律，主要探究成像特点与物距、像距的关系，合理的选择器材会给实验带来方便，同时考查了凸透镜成像的规律的应用．