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4.如图所示,是某物理实验小组用蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上研究凸透镜成像规律的实验装置.
(1)将蜡烛、凸透镜和光屏依次摆放在光具座上,点燃蜡烛后,发现无论怎样移动光屏都找不到蜡烛的像,其原因可能是ABD
A、光屏、凸透镜和蜡烛的中心不在同一高度  B、物距小于透镜的一倍焦距
C、蜡烛在透镜的两倍焦距处       D、蜡烛在透镜的焦点上
(2)如果凸透镜焦距为10cm,当透镜到蜡烛的距离为15cm时,移动光屏,在光屏上可得到倒立的放大的实像(填“放大”或“缩小”).
(3)当光屏上出现蜡烛清晰的像时,如果用遮光板挡住透镜的上半部分,我们将会在光屏上看到C.
A、蜡烛像的下半部分             B、蜡烛像的上半部分
C、蜡烛完整的像,像的亮度变暗    D、蜡烛完整的像,像的亮度不变.

分析 (1)在凸透镜成像的实验中,在光屏上找不到像的原因有:物距小于焦距,成虚像;物体在焦点上,不成像;光屏、凸透镜和烛焰的中心不在同一高度,结合选项进行分析;
(2)根据物距处于1倍和2倍焦距之间时,成倒立放大的实像进行分析;
(3)当用遮光板挡住透镜的某一部分时,由于通过凸透镜会聚的光线数量减少,所以像会比原来变暗,但仍成完整的像.

解答 解:(1)A、光屏、凸透镜和烛焰的中心不在同一高度,像可能成不在光屏上,A符合题意;
B、物距小于透镜的一倍焦距,成放大正立的虚像,像不能成在光屏上,B符合题意;
C、蜡烛在透镜的两倍焦距处,成倒立等大的实像,像可以成在光屏上,C不符合题意;
D、蜡烛在透镜的焦点上,此时不能成像,D符合题意;
(2)凸透镜焦距为10cm,当透镜到蜡烛的距离为15cm时,物距处于1倍和2倍焦距之间时,成倒立放大的实像;
(3)如果用遮光板挡住透镜的上半部分,下半部分仍能会聚光线成完整的像,但由于会聚的光线比原来减少,所以像比原来变暗.
故答案为:(1)ABD;(2)放大;(3)C.

点评 此题是探究凸透镜成像规律的实验,要掌握凸透镜成像特点与物距、像距之间的关系及应用,考查了实验中出现问题的分析,关键要理解其中的原因.

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(2)进行步骤a的主要目的是为了直接从杠杆上读出力臂的大小;
(3)步骤d得出的实验结论应该是F1l1=F2l2
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