如图所示,京京做“探究凸透镜成像规律”的实验.(1)他有好几个凸透镜,但均不知焦距.请你帮他设计一

2025-05-17 09:45:52
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回答1:

(1)在光具座上放好凸透镜和光屏,让太阳光通过凸透镜,通过调整光屏的位置,直到光屏上出现一个最小最亮的亮点即焦点,读出焦点到透镜的距离即为该凸透镜的焦距.
(2)当凸透镜焦距为2cm时,由于焦距太小,实验效果不明显.
当凸透镜的焦距为30cm时,光具座的长度太短,无法满足物距大于二倍焦距时像距大于一倍焦距的长度.故选焦距为10cm的凸透镜.
(3)为了使物体的像成在光屏上,就要调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度上.
(4)蜡烛放在A位置时,此时物距大于一倍焦距小于二倍焦距,根据凸透镜成像的规律可知,此时的像距大于二倍焦距,根据光屏现在的位置可知,要向右移动光屏,才能确保像距大于二倍焦距;
根据凸透镜成像的规律可知,物近像远像变大,要使像变大,就要使物距减小,同时增大像距,因此要使蜡烛靠近凸透镜的方向即向右移动,同时要增大像距,即光屏离凸透镜更远一些;
光屏位置不动,此时的像距在一倍焦距和二倍焦距之间,根据凸透镜成像的规律可知,此时对应的物距大于二倍焦距,所以蜡烛要向远离凸透镜的方向即向左移动;
B点的位置小于一倍焦距,成正立放大的虚像.
(5)如下图所示,蜡烛上的某一点发出无数条光线(只画出了四条)经过凸透镜后成像在光屏上,当遮住凸透镜的上半部分时,蜡烛发出的光线1、2给挡住了,但仍有光线3、4通过凸透镜的下半部分而照在光屏上成像.只不过是通过的光线减少,图象的亮度变暗.故选C.

(6)凸透镜成的像是倒立的,即最下面的成像在了最上边.当蜡烛燃烧而变短时,即物体向下移动,那么像则向上移动,所以要使像成在光屏上,就要应该向上移动光屏.
由于影响到了实验的进行,说明像的位置太靠上了,只移动光屏已经不能解决问题了,因此要向上移动蜡烛的位置.故选C.
故答案为:(1)在光具座上放好凸透镜和光屏,让太阳光通过凸透镜,通过调整光屏的位置,直到光屏上出现一个最小最亮的亮点即焦点,读出焦点到透镜的距离即为该凸透镜的焦距.
(2)10;(3)同一高度;(4)右;右;远;左;正立放大;左;(5)C;(6)上;C.