13. 如图所示,在“探究平面镜成像特点”的实验中,选取两支完全相同的蜡烛A、B,是为了探究像与物的关系;玻璃板的厚度对蜡烛所成的像的大小(选填“有”或“没有”)影响;蜡烛所成的像(选填“能”或“不能”)用照相机拍下来。

答案
大小;没有;能
解析
在探究平面镜成像特点的实验中,选取两支完全相同的蜡烛A、B,利用等效替代法,当蜡烛B与蜡烛A的像重合时,可探究像与物的大小关系;平面镜成像的大小仅由物体本身大小决定,与玻璃板厚度无关,故玻璃板厚度对像的大小没有影响;平面镜成的虚像是实际光线的反向延长线会聚形成的,照相机可捕捉光线,因此蜡烛所成的像能用照相机拍下来。
14. 如图是“探究凸透镜成像规律”的实验装置.

(1)小美将蜡烛置于上图中A处时,移动光屏到D处,观察到光屏上呈现出清晰的像,此时像和物的大小相等,则该凸透镜的焦距是 cm.
(2)小美把蜡烛移动到B处,光屏上的像变得模糊,若要使像变清晰,光屏应向(选填“左”或“右”)移动,直到光屏上呈现清晰的像,此时光屏上的像是倒立、的实像.生活中(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)就是利用这一成像原理.随后,小美又将蜡烛和光屏的位置对调,发现在光屏上也呈现一个清晰的实像,这个现象说明光路是.
(3)实验时,光屏上得到了蜡烛清晰的像,一同学不小心在凸透镜上溅了一个小泥点,则光屏上(选填“有”或“没有”)小泥点的像或影子.
(4)窗外阳光明媚,小美看到窗边饮水机的水桶旁有一条亮线,如图甲所示,由此,她认为装有水的水桶相当于凸透镜.她又找来一个圆柱形玻璃杯,在玻璃杯后面的白纸上画一水平方向的箭头,如图乙所示,慢慢向玻璃杯中注入水至水面高过箭头的位置,透过玻璃杯看纸上的“箭头”,不可能是图丙中的.

(1)小美将蜡烛置于上图中A处时,移动光屏到D处,观察到光屏上呈现出清晰的像,此时像和物的大小相等,则该凸透镜的焦距是 cm.
(2)小美把蜡烛移动到B处,光屏上的像变得模糊,若要使像变清晰,光屏应向(选填“左”或“右”)移动,直到光屏上呈现清晰的像,此时光屏上的像是倒立、的实像.生活中(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)就是利用这一成像原理.随后,小美又将蜡烛和光屏的位置对调,发现在光屏上也呈现一个清晰的实像,这个现象说明光路是.
(3)实验时,光屏上得到了蜡烛清晰的像,一同学不小心在凸透镜上溅了一个小泥点,则光屏上(选填“有”或“没有”)小泥点的像或影子.
(4)窗外阳光明媚,小美看到窗边饮水机的水桶旁有一条亮线,如图甲所示,由此,她认为装有水的水桶相当于凸透镜.她又找来一个圆柱形玻璃杯,在玻璃杯后面的白纸上画一水平方向的箭头,如图乙所示,慢慢向玻璃杯中注入水至水面高过箭头的位置,透过玻璃杯看纸上的“箭头”,不可能是图丙中的.
答案
(1)10
(2)右;放大;投影仪;可逆的
(3)没有
(4)A
(2)右;放大;投影仪;可逆的
(3)没有
(4)A
解析
(1)蜡烛在A处时,物距$u = 40\mathrm{cm} - 20\mathrm{cm} = 20\mathrm{cm}$,像距$v = 60\mathrm{cm} - 40\mathrm{cm} = 20\mathrm{cm}$,此时成倒立、等大的实像,根据凸透镜成像规律,当$u = 2f$时成等大实像,故$2f = 20\mathrm{cm}$,得焦距$f = 10\mathrm{cm}$。
(2)蜡烛移到B处,物距减小,根据“物近像远像变大”,光屏应向右移动;此时物距$u = 40\mathrm{cm} - 25\mathrm{cm} = 15\mathrm{cm}$,满足$f < u < 2f$,成倒立、放大的实像,投影仪利用该原理;蜡烛和光屏位置对调后仍成清晰像,说明光路是可逆的。
(3)凸透镜上的小泥点在凸透镜上,物距小于焦距,成虚像,虚像无法在光屏呈现,故光屏上没有小泥点的像或影子。
(4)装水的圆柱形玻璃杯,水平方向相当于凸透镜,竖直方向不具备凸透镜成像特性。透过玻璃杯看水平箭头时,水平方向凸透镜成实像时为倒立的,不可能成正立等大的像,故不可能是图丙中的A。
(2)蜡烛移到B处,物距减小,根据“物近像远像变大”,光屏应向右移动;此时物距$u = 40\mathrm{cm} - 25\mathrm{cm} = 15\mathrm{cm}$,满足$f < u < 2f$,成倒立、放大的实像,投影仪利用该原理;蜡烛和光屏位置对调后仍成清晰像,说明光路是可逆的。
(3)凸透镜上的小泥点在凸透镜上,物距小于焦距,成虚像,虚像无法在光屏呈现,故光屏上没有小泥点的像或影子。
(4)装水的圆柱形玻璃杯,水平方向相当于凸透镜,竖直方向不具备凸透镜成像特性。透过玻璃杯看水平箭头时,水平方向凸透镜成实像时为倒立的,不可能成正立等大的像,故不可能是图丙中的A。
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