Question

15．如圖所示，在“探究凸透鏡成像規律”的實驗中，將凸透鏡固定在50cm處．

（1）由圖甲可知，將凸透鏡正對太陽光，在透鏡的另一側移動光屏，屏上出現最小最亮的光斑，則此凸透鏡焦距是10cm．
（2）實驗時，為了能使像清晰的成在光屏的中央位置，要調整蠟燭、凸透鏡、光屏的高度，使燭焰、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度．
（3）當把點燃的蠟燭放在20cm刻度處時，為了找到清晰的像，應將光屏在光具座上移到70cm～80cm的刻度范圍內，才能在光屏上得到一個倒立、縮小（“放大”或“縮小”）的實像該原理可應用于照相機（填“照相機”、“幻燈機”或“放大鏡”）．
（4）當蠟燭到凸透鏡的距離為15cm時，移動光屏，直到光屏上成清晰的倒立、放大（“放大”或“縮小”）的實像，該成像規律在實際生活中的應用是投影儀；
（5）當蠟燭到凸透鏡的距離為12cm時移動光屏，直到光屏上成清晰的像，此時觀察像的大小，與（4）中所成像的大小相比變變大（“變大”、“變小”或“不變”），與（4）中所成像的像距相比變變大（“變大”、“變小”或“不變”）；
（6）現要使蠟燭形成正立的像，蠟燭應向右（填“左”或“右“）移動，此時光屏上不能（填“能”或“不能”）成像，為觀察凸透鏡成像特點，小霞應從圖乙中凸透鏡的右（選填“左”或“右”）側進行觀察，觀察到的是正立、放大的虛像．

Answer 1

分析 （1）焦距為凸透鏡能使平行于主光軸的光會聚的點到光心的距離；
（2）為使像能成在光屏的中央，應調節燭焰、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度處；
（3）當把點燃的蠟燭放在20cm刻度處時，物距為60cm-20cm=40cm，此時蠟燭在二倍焦距之外，根據凸透鏡成像規律：物距大于二倍焦距成倒立縮小實像，像距大于一倍焦距小于二倍焦距，應用于照相機；
（4）當f＜u＜2f時，成倒立、放大的實像，此時v＞2f．利用其可制成投影儀；
（5）凸透鏡成實像時，具有物近像遠像變大的特點；
（6）物體在焦點以內時，不能成實像，只能成正立、放大的虛像，此時像物同側．

解答 解：（1）根據測量凸透鏡焦距的定義，此時光屏到凸透鏡的距離為焦距，則凸透鏡的焦距為60cm-50cm=10cm；
（2）在實驗前，應先調節燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心大致在同一高度，其目的是為了使像能成在光屏的中央；
（3）當把點燃的蠟燭放在20cm刻度處時，物距u=40cm，成倒立、縮小的實像，成像原理可用來制作照相機；此時2f＞v＞f，光屏應在70cm～80cm之間；
（4）當蠟燭到凸透鏡的距離為15cm時，滿足f＜u＜2f，成倒立、放大的實像，應用于投影儀；
（5）蠟燭到凸透鏡的距離為12cm時，與15cm相比，物距變小，像距變大，像變大；
（6）凸透鏡所成正立的像為放大的虛像，物距應小于一倍焦距，所以蠟燭應向右移動，減小物距；虛像不能再光屏上呈現；凸透鏡所成虛像與成像物體在凸透鏡的同側，小霞應從凸透鏡的右側觀察．
故答案為：（1）10；（2）同一高度；（3）70cm～80cm；縮小；照相機；（4）放大；投影儀；（5）變大；變大；（6）右；不能；右；虛．

點評 此題是探究凸透鏡成像規律的實驗，考查了凸透鏡成像特點及實驗中應注意的問題，要掌握熟練并能靈活應用．