Question

6．在探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，小明的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示．

（1）下列實(shí)驗(yàn)操作步驟，正確的順序應(yīng)是CEBDA（填選項(xiàng)前的字母）．
A．多次改變蠟燭到透鏡的距離，重復(fù)B、D步驟
B．將蠟燭移到某處，移動(dòng)光屏，尋找燭焰的像
C．在光具座上依次放置蠟燭、透鏡和光屏
D．記錄物距、像距的值和像的特點(diǎn)
E．點(diǎn)燃蠟燭，調(diào)節(jié)燭焰、透鏡、光屏的高度，使三者的中心在同一高度上
（2）下列“調(diào)節(jié)燭焰、透鏡、光屏三者的中心在同一高度上”的操作，比較規(guī)范的是乙（選填“甲”或“乙”）．
甲．將三者分散排列，然后用目測(cè)的方法調(diào)節(jié)    
乙．將三者靠攏，然后用目測(cè)的方法調(diào)節(jié)
（3）小明實(shí)驗(yàn)時(shí)所用的凸透鏡焦距f=10cm，當(dāng)蠟燭放置在距離凸透鏡15cm的位置時(shí)，移動(dòng)光屏，可以在光屏上承接到一個(gè)清晰、倒立、放大（選填“放大”“縮小”或“等大”）的燭焰像，生活中幻燈機(jī)利用這一成像原理制成的．
（4）如圖乙所示是小宇改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)裝置圖，蠟燭換成了發(fā)光二極管，光屏換成了帶方格的光屏，該裝置與小明的裝置相比，好處是亮度更大（不受風(fēng)的影響，不會(huì)象蠟燭一樣會(huì)燒短等）（寫出一條）．

Answer 1

分析 （1）據(jù)該實(shí)驗(yàn)的過程分析即可解決；
（2）根據(jù)分散排列和三者靠攏的誤差大小分析；
（3）凸透鏡成像的三種情況和應(yīng)用：
u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像，應(yīng)用于照相機(jī)和攝像機(jī)．
2f＞u＞f，成倒立、放大的實(shí)像，應(yīng)用于幻燈機(jī)和投影儀．
u＜f，成正立、放大的虛像，應(yīng)用于放大鏡和老花鏡．
（4）要解決此題，需要分析二極管與燭焰的區(qū)別：二極管比燭焰的亮度更大，并且形狀更特別，在研究時(shí)更容易理解倒立實(shí)像的含義．并且二極管發(fā)光比較環(huán)保安全．
蠟燭在燃燒時(shí)會(huì)消耗而變短，同時(shí)遇到風(fēng)會(huì)晃動(dòng)．

解答 解：（1）據(jù)課本可知，該實(shí)驗(yàn)的正確過程是：
C．在光具座上依次放置蠟燭、透鏡和光屏
E．點(diǎn)燃蠟燭，調(diào)節(jié)燭焰、透鏡、光屏的高度，使三者的中心在同一高度上
B．將蠟燭移到某處，移動(dòng)光屏，尋找燭焰的像
D．記錄物距、像距的值和像的特點(diǎn)
A．多次改變蠟燭到透鏡的距離，重復(fù)B、D步驟
故正確次序是CEBDA；
（2）“調(diào)節(jié)燭焰、透鏡、光屏三者的中心在同一高度上”的操作，比較規(guī)范的是將三者靠攏，然后用目測(cè)的方法調(diào)節(jié)，這樣誤差較小；
（3）所用凸透鏡焦距為10cm，將燭焰放在距凸透鏡15cm的位置，物距2f＞u＞f，成倒立、放大的實(shí)像．生活中投影儀和幻燈機(jī)就是利用這個(gè)原理制成的．
（4）發(fā)光二極管比燭焰的亮度更大、更環(huán)保，更容易看出倒立實(shí)像不僅是上下相反、而且是左右相反．同時(shí)蠟燭燃燒有火焰，不如發(fā)光二極管安全．火焰在有風(fēng)的時(shí)候會(huì)晃動(dòng)，同時(shí)蠟燭會(huì)越燒越短，而二極管不會(huì)．
故答案為：（1）CEBDA；（2）乙；（3）放大；投影儀；（4）亮度更大（不受風(fēng)的影響，不會(huì)象蠟燭一樣會(huì)燒短等）；

點(diǎn)評(píng) 此題是探究凸透鏡成像的規(guī)律實(shí)驗(yàn)，與以往不同，換用了二極管做光源，在分析時(shí)要注意找到二極管比燭焰優(yōu)越的地方．同時(shí)考查了學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論的能力，要認(rèn)真分析各物理量的變化情況，找出其中的聯(lián)系．