Question

【题目】探究“凸透镜成像”和“平面镜成像的特点”的实验。

（1）在探究“凸透镜成像”的实验中，有三只凸透镜：①焦距为10cm、②焦距为15cm、③焦距为20cm．将其中一只凸透镜固定在40cm刻度线处，适当调整点燃蜡烛和光屏的位置，直到光屏上得到清晰的烛焰像（像未画出），如图所示，则选用的凸透镜是_____（选填“①”、“②”或“③”），此时烛焰像是_____（选填“放大”或“缩小”）的，_____（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一原理工作的。

（2）将点燃的蜡烛移到35cm刻度线处，移动光屏，屏上找不到烛焰像，为了探究此时烛焰像的特点，眼睛应在凸透镜_____（选填“左”或“右”）侧观察，会看到一个_____（选填“正立”或“倒立”）的烛焰像。

（3）为了探究“平面镜成像的特点”，保持点燃蜡烛在35cm刻度线处位置不变，将图中的凸透镜换成厚度为_____（选填“2mm”或“5mm”）的玻璃板；再将光屏换成等大的蜡烛，并移动到_____cm刻度线处，可以比较像与物的关系。

（4）将点燃的蜡烛远离玻璃板时，玻璃板所成蜡烛像的大小_____（选填“变大”、“变小”或“不变”）

Answer 1

【答案】② 放大 投影仪 右 正立 2mm 45 不变

【解析】

（1）根据图中物距和像距的大小关系，确定凸透镜成像的性质、物距与焦距的大小关系，进而推导出焦距的取值范围，选择合适的凸透镜；

（2）点燃的蜡烛移到35cm刻度线处，蜡烛处于一倍焦距以内，成正立、放大的虚像，并且物像同侧；

（3）在探究“平面镜成像的特点”实验中，为了防止因玻璃板较厚带来的重影，选择厚度较小的玻璃板；平面镜成像的特点：像距等于物距。

（4）平面镜成像的特点：物像等大。

（1）由图可知，物距小于像距，所成的像为倒立、放大的实像，投影仪就是利用这一原理工作的；此时 ，即 ，可得 ，则选用的是焦距为15cm的凸透镜（②）；

（2）点燃的蜡烛移到35cm刻度线处， ，此时成正立、放大的虚像，并且物像同侧；为了探究此时烛焰像的特点，眼睛应在凸透镜右侧观察，会看到一个正立的烛焰像。

（3）为了探究“平面镜成像的特点”，保持点燃蜡烛在35cm刻度线处位置不变，要将图中的凸透镜换成厚度较小的2mm的玻璃板；由于像距等于物距，应将光屏换成等大的蜡烛，并移动到45cm刻度线处，据此比较像与物的关系。

（4）由于平面镜成的像与物体等大，将点燃的蜡烛远离玻璃板时，玻璃板所成蜡烛像的大小不变。

故答案为： (1). ② (2). 放大 (3). 投影仪 (4). 右 (5). 正立 (6). 2mm (7). 45 (8). 不变