Question

在探究凸透镜成像规律时，小捷用了9个红色的发光二极管按“”字样镶嵌排列在白色的板上代替蜡烛作光源，

在探究凸透镜成像规律时，小捷用了9个红色的发光二极管按“”字样镶嵌排列在白色的板上代替蜡烛作光源，实验装置如图：（1）为了确定凸透镜的焦距，小捷将凸透镜正对太阳光，再把光屏放在另一侧，改变凸透镜与光屏的距离，直到光屏上出现一个______（选填“亮点”或“亮环”）为止，测得它与凸透镜中心的距离为10cm，确定出焦距f=______（选填“5cm”或“10cm”）．（2）实验中应调节二极管、凸透镜、光屏，使它们的中心在______，这样做的目的是为了______．（3）如图，会在光屏上出现倒立______（选填“放大”“缩小”或“等大”）的______（选填“实”或“虚”）像；______（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是根据这一成像原理制成的．（4）如果在（3）的基础上小捷将光源移至9cm刻度线上时，她通过凸透镜会看到光源的______（选填“倒立”或“正立”）、放大的______（选填“虚”或“实”）像．（5）实验中用二极管代替蜡烛的好处是______．

Answer 1

（1）为了确定凸透镜的焦距，首先要找到凸透镜的焦距，所以将凸透镜正对太阳光，再把光屏放在另一侧，改变凸透镜与光屏的距离，直到光屏上出现一个最小、最亮的点，便为焦点．焦点到凸透镜中心的距离为10cm，所以此凸透镜的焦距为10cm．
（2）实验中调节光屏、凸透镜、烛焰的中心大致在同一高度处，是为了使烛焰的像能成在光屏的中央；
（3）由（1）知，f=10cm，所以2f=20cm．凸透镜固定在光具座的零刻度线上，小捷将光源移至光具座30cm处，所以此时物距u=30cm＞2f．所以成倒立、缩小的实像．照相机就是根据这一成像原理制成的
（4）如果将光源移至9cm处，此时物距u=9cm＜f．根据凸透镜成像的规律，所以成正立、放大的虚像．
（5）发光二极管比烛焰的亮度更大、更环保，更容易看出倒立实像不仅是上下相反、而且是左右相反．
同时蜡烛燃烧有火焰，不如发光二极管安全．
火焰在有风的时候会晃动，同时蜡烛会越烧越短，而二极管不会．
故答案为：（1）亮点；10cm；（2）同一高度；使像成在光屏中心；（3）缩小；实；照相机；（4）正立；虚；（5）更安全、亮度更高．