Question

14．小明在探究“凸透鏡成像規律”時，所用凸透鏡的焦距是10cm．
（1）將蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在光具座上，調節燭焰、凸透鏡和光屏的高度，使它們的中心大致在同一高度，目的是使像能成在光屏的中央；點燃蠟燭后，發現無論如何移動光屏總找不到像，其原因可能是物距小于一倍焦距．（寫出一種即可）
（2）調整好后，當蠟燭與凸透鏡的距離為36cm時，可在光屏上得到倒立縮小的實像；再將蠟燭向凸透鏡靠近一些，要獲得清晰的實像，光屏應遠離（選填“靠近”或“遠離”）凸透鏡．照相機就是利用這一成像規律工作的．
（3）實驗過程中，用黑紙將凸透鏡遮掉一半，像的形狀不變（填“變”或“不變”）．

Answer 1

分析 （1）為了使像成在光屏的中心，應調節燭焰、凸透鏡和光屏的高度，使它們的中心大致在同一高度上；
探究凸透鏡成像時，移動光屏，若光屏上沒有像，可能原因有：
①物距小于焦距，成了虛像，不能成在光屏上；
②物體在焦點上，不能成像；
③燭焰、凸透鏡和光屏的中心不在同一高度上，像無法成在光屏上；
（2）當u＞2f時，凸透鏡成倒立、縮小的實像，其實際應用為照相機；
凸透鏡成實像時，物距減小，像距增大，像變大．
（3）若將凸透鏡的一部分遮住，則其它部分仍能會聚光線成像，只是像比原來暗一些；

解答 解：
（1）為了使像成在光屏的中央，應調節燭焰、凸透鏡和光屏的高度，使它們的中心大致在同一高度上；
無論如何移動光屏總找不到像，可能是物距小于焦距，成了虛像，不能成在光屏上；也可能是燭焰在焦點上，不能成像；還可能是燭焰、凸透鏡和光屏的中心不在同一高度上，像無法成在光屏上．
（2）凸透鏡的焦距是10cm，此時蠟燭與凸透鏡的距離為36cm，即物體處于2倍焦距以外，成倒立、縮小的實像；照相機就是利用這一成像規律工作的；
再將蠟燭向凸透鏡靠近一些，即物距變小，要獲得清晰的實像，應使得像距變大，故應將光屏遠離凸透鏡．
（3）用黑紙將凸透鏡遮掉一半，凸透鏡的其它部分仍然能夠會聚光線而成像，所成像的形狀不變（即是完整的），只是像比原來暗一些．
故答案為：
（1）同一高度；光屏的中央；物距小于一倍焦距；（2）縮小；遠離；照相機；（3）不變．

點評 本題是探究凸透鏡成像規律的實驗，屬于基本技能的考查和基本規律的應用，熟練掌握凸透鏡成像規律是解答此類問題的前提．