Question

【題目】在某次探究凸透鏡成像規律的實驗中：

（1）小明想知道實驗中某塊透鏡的焦距做了實驗甲，鏡面垂直于陽光，在透鏡下面放上白紙（紙、鏡平行），測出透鏡與白紙間距s/cm與對應的白紙被烤焦的時間t/min，繪出圖像乙，可判斷該透鏡的焦距f為______cm；

（2）如圖丙，當把一塊焦距為15 cm的凸透鏡固定在50cm刻度線位置，蠟燭固定在15cm刻度線位置時，光屏應在______（填“Ⅰ/Ⅱ/Ⅲ”）區域內左右移動，才能在光屏上得到清晰的________（倒立/正立）實像.

(3)實驗過程中，燃燒的蠟燭在不斷縮短，導致光屏上的像向____（上/下）移動；為了使燭焰的像能成在光屏中央，在不更換實驗器材的情況下，最科學可行的方法是將______.

Answer 1

【答案】 12 II 倒立 上 將蠟燭向上移動

【解析】（1）由圖乙可知，當透鏡與白紙間的間距s=12cm時，白紙被燒焦的時間t=4min，所用時間最短，說明太陽光經過凸透鏡會聚后該點的溫度最高，則這個點就是凸透鏡的焦點，則透鏡與白紙間距即為焦距f=12cm。

（2）凸透鏡的焦距是15cm，當把凸透鏡固定在50cm刻度線位置，蠟燭固定在15cm刻度線位置時，物距u=50cm-15cm=35cm＞2f，所以此時成倒立縮小的實像，像在1倍和2倍焦距之間，即在刻度線65cm~80cm之間，故光屏應在Ⅱ區域內左右移動，才能在光屏上得到清晰的倒立實像。

（3）實驗過程中，燃燒的蠟燭在不斷縮短，向下移動，光屏上的像向上移動，為了使燭焰的像能成在光屏中央，可向上移動光屏、向上移動蠟燭或向下移動凸透鏡。