Question

叢笛在“探究凸透鏡成像規律”實驗中，用裝有六個發光二極管的有方格的白紙板做發光物體，又用這種有同樣大小方格的白紙板做光屏．將發光物體、凸透鏡和光屏組裝到光具座上并調整好．
（1）當發光物體在a點時，光屏上的像是倒立、

縮小

的實像．將發光物體由a點移動到b點，要想找到像的位置，應移動光屏，直到

像最清晰

時為止．先后兩次成像的像距進行比較，

b

點時像距大．
（2）用這種發光物體和光屏做實驗的最主要優點是：

便于比較像與物的大小

．
（3）叢笛探究完凸透鏡成像規律后，接著又做了一次觀察實驗．他把光屏取下，把發光物體放在凸透鏡左側，從凸透鏡的右側沿主光軸向凸透鏡方向觀察，當眼睛離凸透鏡較遠時看到了發光物體的倒立的像，離凸透鏡較近時就看不到這個像了，請分析并說明原因．

Answer 1

分析：（1）物體在二倍焦距以外時，通過凸透鏡成倒立、縮小的實像；物距等于二倍焦距時，成倒立、等大的實像．
要得到像的位置，必須調節光屏使像最清晰為止．
像距和物距的變化關系是：物距減小，像距增大；物距增大，像距減小．
（2）發光二極管與燭焰比亮度更大，更容易觀察其像；同時其形狀規則，利用方格紙，更容易比較像與物的大小關系．
（3）要解決此題，需要掌握實像的概念．知道實像是實際光線會聚成的．要知道在像點之前光線還未會聚成像．

解答：解：
（1）由圖知，物體在a點時，物距大于二倍焦距，所以通過凸透鏡成的是倒立、縮小的實像．
將發光物體由a點移動到b點，要想找到像的位置，應移動光屏，直到得到清晰的像為止．
物體由a點移動到b點，物距是減小的，所以像距增大．
故答案為：縮小；像最清晰；b．
（2）這種發光體的亮度大，成的像更清晰，同時其形狀規則，利用方格紙更容易比較像與物的大小．
故答案為：便于比較像與物的大小．
（3）答：因為看到的像是倒立的，所以是實像，成像點在凸透鏡的右側；發光物體發出的光線經凸透鏡折射后是會聚的，經過成像點后是發散的．所以眼睛必須在成像點以外的光線發散區域才能看到這個像．

點評：本題中所提供的實驗裝置較為新穎，很值得推廣和借鑒．這是一個有一定創新性的裝置，利用這一裝置更容易比較像與物體的大小、倒正的關系．本題考查的知識都非常簡單，是有關凸透鏡成像的基本原理，是我們應該重點掌握的．