Question

（1）某同学用如图所示的仪器，进行“探究凸透镜成像的规律”的实验，所用凸透镜的焦距为10cm，老师要求

（1）某同学用如图所示的仪器，进行“探究凸透镜成像的规律”的实验，所用凸透镜的焦距为10cm，老师要求他观察物距等于5cm时烛焰所成的像．实验时，他将点燃的蜡烛移到物距为5cm处，移动光屏，发现光屏上只有光斑（图中未画出）．①下列关于光斑的说法正确的是：______（选填：“A”、“B”或“C”）；A、光斑是烛焰所在的实像B、光斑是烛焰所在的虚像C、光斑是烛焰发出的光折射到光屏上形成的②为了观察物距等于5cm焰的成像特点，请你写出接下来的操作步骤：______．（2）在焦距为5cm、10cm或15cm的凸透镜中，选择一个放置于光具座50cm处，如图所示，先后两次将蜡烛放置在距B点5cm处，保持透镜有原位置不变，移动光屏，可在光屏上得到大小不同的两个像，比较两次所成的像，当蜡烛置于光具座上______cm刻度处时，所成的像较大；此时取下光屏，从光屏原来的位置正对凸透镜______（选填“能”或“不能”）看到烛焰的像．实验中所用透镜的焦距可能是______cm．

Answer 1

（1）①蜡烛在凸透镜的5cm处时，u＜f，在透镜的一倍焦距以内，在蜡烛同侧成的是正立放大的虚像，在光屏上不能成像，光屏上的光斑是烛焰发出的光折射到光屏上形成的；
②蜡烛在凸透镜的5cm处时，u＜f，在透镜的一倍焦距以内，在蜡烛同侧成的是正立放大的虚像，要想观察烛焰的成像特点，需移动光屏，从凸透镜的右侧通过凸透镜观察．
（2）由“蜡烛放置在距B点5.0厘米处，保持透镜在A点位置不变，移动光屏，可在光屏上得到大小不同的两个像”可知，在光屏上得到的像是实像，那么所选透镜的焦距一定不是15.0cm的，因为如果选择透镜的焦距为15.0cm，蜡烛放置在距B点5厘米处，保持透镜在A点位置不变，移动光屏，那么不能在光屏上得到像，而成为一束平行光；
如果选择透镜的焦距为5.0cm，蜡烛放置在距B点右边5.0厘米处，即蜡烛置于光具座35.0厘米刻度处时，此时u＞2f，保持透镜在A点位置不变，移动光屏，在光屏上将得到倒立缩小的实像；
当蜡烛放置在距B点左边5厘米处，即蜡烛置于光具座25.0厘米刻度处时，此时u＞2f，保持透镜在A点位置不变，移动光屏，在光屏上将得到倒立缩小的实像；但比蜡烛置于光具座35.0厘米刻度处时所成的像还要小；
如果选择透镜的焦距为10.0cm，蜡烛放置在距B点右边5厘米处，即蜡烛置于光具座35.0厘米刻度处时，此时2f＞u＞f，保持透镜在A点位置不变，移动光屏，在光屏上将得到倒立放大的实像；
如果选择透镜的焦距为10.0cm，蜡烛放置在距B点左边5.0厘米处，即蜡烛置于光具座25.0厘米刻度处时，此时u＞2f，保持透镜在A点位置不变，移动光屏，在光屏上将得到倒立缩小的实像；
综上所述，比较两次所成的像，当蜡烛置于光具座35.0厘米刻度处时，所成的像较大；此时取下光屏，从光屏原来的位置正对凸透镜能看到烛焰的像．
实验中所用透镜的焦距可能是5.0或10.0厘米．
故答案为：（1）①C；②移动光屏，从凸透镜的右侧通过凸透镜观察．
（2）35；能；5或10．