Question

13．小文用装有蜡烛、焦距为10cm的凸透镜和光屏的光具座做实验，研究“当物距大于1倍焦距且小于2倍焦距时，凸透镜成像的特点”．如图混乱地记录了他实验过程中的四个步骤．

（1）在实验过程中，没有必要出现的步骤是③（填序号）．
（2）正确描述小文实验过程的顺序应该是②①④（填序号）．
（3）请将小文测量的实验数据和观察到的现象补充在表中：

物距 u/cm	像、物相对于 凸透镜的位置	像的性质			像距 v/cm
		大小	正倒	实虚
15	异侧		倒立	实像

Answer 1

分析 （1）根据研究“当物距大于1倍焦距且小于2倍焦距时，凸透镜成像的特点”可知没有必要出现的步骤；
（2）为使像能成在光屏的中央，应使蜡烛的火焰、透镜、光屏三者的中心大致在同一高度处，然后确定物距，最后移动光屏确定像距；
（3）2f＞u＞f，成倒立放大的实像，光屏到凸透镜的距离为像距．

解答 解：（1）由题意可知，研究“当物距大于1倍焦距且小于2倍焦距时，凸透镜成像的特点”，而图③的物距大于2f，所以没有必要出现；
（2）首先使蜡烛的火焰、透镜、光屏三者的中心大致在同一高度处，即②，然后确定蜡烛到透镜的距离，即①，最后移动光屏，使得像最清晰为止，即④；
（3）已知f=10cm，当u=15cm时，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，光屏到凸透镜的距离为像距，由图④可知，像距v=80cm-50cm=30cm．
故答案为：（1）③；（2）②①④；（3）放大；30．

点评 此题是“探究凸透镜成像规律”实验，掌握成像特点与物距、像距之间的关系是解决此题的关键．