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    13．如图所示是探究凸透镜成像规律的光具座．有长度规格分别为0.6m、1.2m、1.8m三个光具座．小明用下列器材进行实验：长度适中的蜡烛一支、光屏一块．焦距为300mm的凸透镜．火柴一盒．
    （1）为了能探究普遍适用的规律，应选择长度规格为1.8m的光具座．
    （2）在光具座上由左向右依次放置蜡烛、凸透镜和光屏．调节凸透镜和光屏的高度，使它们的中心与烛馅中心大致在同一高度．固定蜡烛和凸透镜后，小明左右移动光屏，却始终在光屏上找不到像，可能的原因是：蜡烛、凸透镜、光屏的中心不在同一高度上（任写一个，合理即可）
    （3）经过调整后，小明同学左右移动光屏．在光屏上可以找到-个清晰的、缩小的像．此时，像距小于物距（选填“大于”“小于”或“等于”）下列光学器材中，①⑤（填序号）是根据该成像原理制成的．
    ①照相机   ②投影仪    ③放大镜   ④电影机   ⑤摄像机   ⑥汽车观后镜．
    （4）固定凸透镜，将蜡烛与光屏互换位置，此时光屏上能（选填“能”“不能”或“无法确定”）得到清晰的实像．固定蜡烛和光屏，将透镜左右移动，最多可以得到3个像．

    分析 （1）选用凸透镜的依据是光具座的标尺刻度范围，若透镜的焦距过大，则有可能出现光具座的端点与凸透镜之间的距离满足不了物距或者像距大于二倍焦距这个要求，导致不易观察物体在凸透镜中的各种物距下的成像情况．若焦距过小，则会出现研究物体在一倍焦距与二倍焦距之间的成像情况时，改变物体位置，容易超过其范围：超过二倍焦距，或低于一倍焦距；
    （2）光屏上得不到烛焰像的情况有三种：①成的像是虚像，虚像是不会成在光屏上的；②成实像，但由于烛焰、凸透镜、光屏三者的中心不在同一高度上，虽然成的是实像，但光屏上显示不出来；③不成像，当物体位于焦点上，即u=f时，此时不成像，所以光屏上也得不到烛焰的像；
    （3）当物距大于2倍焦距时，凸透镜成倒立缩小实像，照相机是根据这个原理制成的；
    （4）根据光的可逆性，成缩小的像，互换位置后成放大的像，在物距等于2倍焦距时，也可以成像．

    解答 解：（1）选择焦距为30cm的凸透镜进行实验，由于物距大于2倍焦距，大于1倍焦距小于2倍焦距，小于焦距时的各种成像的规律；像距大于1倍焦距小于2倍焦距，大于2倍焦距时，物距与像距之和大于或等于4f，故选1.8m的光具座；
    （2）物体此时距透镜的距离有可能恰好为一倍焦距，此时物体不成像．所以光屏上没有清晰的像．
    物体此时距透镜的距离有可能小于一倍焦距，物体成的是正立放大的虚像，由于虚像不是由实际光线会聚而成，所以光屏上也不会有清晰的像．
    物体此时的距离即使大于一倍焦距，成实像，若蜡烛、凸透镜、光屏的中心不在同一高度上，此时光屏上也不会有清晰的像．故有以下三种可能：
    ①物体距透镜的距离为一倍焦距，物体不成像；
    ②物体距透镜的距离小于一倍焦距，物体成的是正立放大的虚像；
    ③蜡烛、凸透镜、光屏的中心不在同一高度上；
    （3）照相机、摄像机是根据当物距大于2倍焦距时，像距大于1倍焦距小于2倍焦距，凸透镜成倒立缩小实像的原理制成的，像距小于物距；
    （4）根据光的可逆性，可成放大的、等大的、缩小的像，故最多可成三个像．
    故答案为：（1）1.8；（2）蜡烛、凸透镜、光屏的中心不在同一高度上；（3）小于；①⑤；（4）能；3．

    点评 此题是探究凸透镜成像的规律，主要考查了实验的探究过程及成像规律的应用，常见题目．

    练习册系列答案
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    （1）实验原理是R=$\frac{U}{I}$．
    （2）用笔画线代替导线将图1中的实验元件连成电路（要求将变阻器的A端接入电路）．

    （3）连接电路时，开关应处于断开状态，闭合开关前，应使滑动变阻器的滑片在B（A或B）端．
    （4）利用滑动变阻器，可改变电压和电流，从而实现多次测量．此实验中多次测量的目的是减小误差．
    （5）若电压表、电流表的示数如图2所示，电阻Rx=10Ω．

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    （1）用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整．
    （2）当电压表示数为2.4V时，电流表的示数如图乙所示，电阻丝的电阻为10Ω．
    （3）进行了上步计算后，小明认为实验就完成了，小亮则认为，仅这样就得出电阻的阻值不够可靠．原因是只测一组数据误差较大．
    （4）小芳连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片的过程中发现，电流表示数变大时，电压表示数反而减小，电流表示数变小时，电压表示数反而增大．经检查所用器材均完好．你认为出现上述实验现象的原因是电压表并联在滑动变阻器两端．
    （5）小芳正准备继续实验，发现电压表已损坏．她利用余下的电流表和滑动变阻器完成对Rx的再一次测量．请你在图丙中画出设计的电路图，并完善下列步骤．
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    ②调节滑动变阻器的滑片，使接入电路的阻值为0时，读出电流表的示数I1；
    ③再调节滑动变阻器的滑片，使接入电路的阻值为20Ω时，读出电流表的示数I2；（I1＞I2）
    ④根据已知条件和测量结果，写出定值电阻的表达式：Rx=$\frac{{I}_{2}}{{I}_{1}-{I}_{2}}•20Ω$．

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    科目：初中物理 来源： 题型：多选题

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