在探究凸透镜成像规律的实验中,将焦距为10cm的凸透镜A固定在光具座上50cm刻度处,光屏和点燃的蜡烛分别放在凸透镜的两侧,如图所示.
①为使像成在光屏中央,应该进行的实验操作是:调节凸透镜和光屏的中心,使之与________;
②保持蜡烛与凸透镜在图所示的位置不变,为了找到烛焰清晰的像,光屏应在光具座的________厘米(选填“50~60”、“60~70”或“大于70”)刻度范围内移动;
③保持蜡烛与凸透镜在如图所示的位置不变,用焦距为15厘米的凸透镜B替换凸透镜A,应将光屏向________移动(选填“左”或“右”)才能在屏上得到________的像(选填“放大”或“缩小”).
烛焰的中心大致在同一高度 60~70 右 缩小
①探究凸透镜成像的实验时,在桌面上依次放蜡烛、凸透镜、光屏,三者在同一条直线上,三者的中心大致在同一高度,像才能呈在光屏的中央位置.
②根据凸透镜成像的三种情况判断:u>2f,成倒立、缩小的实像,2f>v>f.
2f>u>f,成倒立、放大的实像,v>2f.
u<f,成正立、放大的虚像.
③物距大小不变,但是凸透镜的焦距增大,相当于物距减小,凸透镜的焦距减小,相当于物距增大.根据凸透镜成实像时,物距减小,像距增大,像变大进行判断.
解答:①如图,烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度,要调节凸透镜和光屏的中心,使之与烛焰的中心大致在同一高度,像才能成在光屏的中央位置.
②凸透镜A的焦距是10cm,如图物距u=50cm-15cm=35cm,u>2f,2f>v>f,成倒立、缩小的实像,所以光屏在60~70cm刻度间移动.
③保持蜡烛与凸透镜在如图所示的位置不变,用焦距为15厘米的凸透镜B替换凸透镜A,凸透镜的焦距变大,相当于物距减小,像距要增大,所以光屏要向右远离凸透镜.
凸透镜B的焦距是15cm,如图物距u=50cm-15cm=35cm,u>2f,成倒立、缩小的实像.
故答案为:①烛焰的中心大致在同一高度;②60~70;③右;缩小.
点评:(1)题目中是某某刻度处,不是物距,这点学生容易出现错误.
(2)当物距一定时,凸透镜的焦距增大,相当于物距减小,凸透镜的焦距减小,相当于物距增大.这是相对的问题,要正确理解.
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