Question

（1）小明利用光具座、凸透镜、蜡烛、火柴、光屏，做“探究凸透镜成像规律”的实验．
①光具座上有A、B、C三个滑块用于放置凸透镜、光屏或蜡烛（如图1甲所示），其中在B上应放置：______．
②实验中发现光屏上成像如图1乙所示，你认为造成这种现象的原因是：______．

③小明在实验过程中，保持凸透镜位置不变（如图2所示），分别按以下情况调整好光屏的位置：

在给定的A、B、C、D、E、F、G各点中，把烛焰放在______点光屏上出现清晰倒立缩小的实像且最小；把烛焰放在______光屏上出现清晰倒立放大的实像且最大．
④实验室给小明提供了焦距分别为10cm、40cm两种凸透镜，要想顺利完成探究实验，小明必须选择焦距为______cm的凸透镜．
（2）常用体温表的刻度部分为三棱体，横截面积如图3所示．我们在测量体温时，分别沿A、B、C、D方向观察读数．其中沿______方向观察易于读数，这是因为体温计在设计时应用了
______  原理．

Answer 1

【答案】分析：（1）①探究凸透镜成像的实验时，在光具座上依次放蜡烛、凸透镜、光屏．
②做凸透镜成像实验的基本要求首先是使焰心、凸透镜的光心及光屏的中心在同一高度上．
③掌握凸透镜成像的三种情况：
U＞2f，成倒立、缩小的实像；2f＞U＞f，成倒立、放大的实像；U＜f，成正立、放大的虚像．
物体在一倍焦距以外，物距减小，像距增大，像增大．
④要解决此题，需根据实验所用的光具座上标尺的刻度范围是“0～100cm”，结合凸透镜成像的规律可得出结论．
（2）常用体温计的刻度部分为三棱镜，横截面如图3所示，其正面成圆弧状，这时圆弧形玻璃的作用相当于凸透镜，它能够成一个正立、放大的虚像，这样就可以看清体温计内极细的水银柱，以便于读数．
解答：解：（1）①在做“探究凸透镜成像规律”实验时，要将蜡烛、凸透镜、光屏从左到右依次放在光具座上，所以中间B位置一定放置凸透镜．
故答案为：凸透镜．
②根据图可知，像在光屏的上方，原因是没按实验要求，焰心、凸透镜的光心及光屏的中心在同一高度上，为了把像成在光屏的中央，可以将蜡烛向上移动或透镜向下移动或光屏向上移动．
故答案为：凸透镜光心、蜡烛焰心、光屏中心不在同一高度，将蜡烛向上移动或透镜向下移动或光屏向上移动．
 ③由图可知，A、B两点均在2倍焦距以外，由凸透镜成像规律可知，都成倒立缩小实像，但A点距离透镜的距离大于B点，所以A点成的像最小；
由图可知，D、E两点均在1倍焦距和2倍焦距之间，由凸透镜成像规律可知，都成倒立放大的实像，但E点距离透镜的距离小于D点，所以E点成的像最大．
故答案为：A；E．
④：如果选择焦距是40cm的透镜，当“研究凸透镜成像的规律”中的u＞2f时，即物距大于80cm，此时f＜v＜2f，即像距大于40cm小于80cm，而实验所用的光具座上标尺的刻度范围是“0～100cm”，所成的像位置超出了光具座的范围，在光屏上不能看到清晰的像．所以不能选焦距是40cm的透镜，只能选择焦距是10cm的透镜．
故答案为：10．
（2）常用体温计的刻度部分为三棱镜，横截面如图3所示，其正面B处成圆弧状，这时圆弧形玻璃的作用相当于凸透镜，物体放在小于焦距处，它能够成一个正立、放大的虚像，这样就可以看清体温计内极细的水银柱，以便于读数．
故答案为：B；物体放在小于焦距处，凸透镜成放大正立虚像．
点评：掌握凸透镜成像的三种情况，正确理解凸透镜的一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小．此题不仅仅是探究凸透镜成像的规律．同时还考查考查了学生根据数据选择凸透镜的能力．一定要熟记规律的内容，能做到举一反三．