Question

15．探究凸透鏡成像規律的實驗中：
（1）在如圖所示實驗裝置中，要使像呈在光屏中央，你的方法是：光屏向下調整．
（2）在實驗中，當蠟燭距離凸透鏡15cm時，移動光屏到某一位置，在光屏上得到一個等大的清晰的實像，則該透鏡的焦距是7.5cm．
（3）接著將蠟燭向右移動5cm，此時光屏應該向右移動，才能在光屏上得到清晰的倒立的、放大（填“等大”、“縮小”或“放大”）的實像．
（4）在操作（3）中，找到清晰的實像后，將蠟燭左移，此時透鏡和光屏的位置不變，要想使光屏上得到清晰的實像，應在蠟燭和透鏡之間放一個近視眼鏡（此空填“近視眼鏡”或“遠視眼鏡”）．

Answer 1

分析 （1）在做凸透鏡成像規律的實驗時，首先要調整光屏凸透鏡燭焰的中心在同一高度上，這樣做的目的是使像成在光屏的中心，根據這個思路可解決此題．
（2）根據u=2f時，成倒立、等大的實像，可求得焦距．
（3）凸透鏡成實像時，物距減小，像距增大，像變大．
（4）凹透鏡對光線有發散作用．

解答 解：（1）根據圖示的光屏、凸透鏡、燭焰三者的位置關系可知，光屏的中心高于凸透鏡、燭焰的中心，要使像成在光屏的中心，就要使光屏向下調整使三者的中心在同一高度上．
（2）根據題意，當燭焰距凸透鏡30cm時，移動光屏至某一位置，在光屏上得到一等大清晰的像，說明此時滿足15cm=u=2f，所以f=7.5cm；
（3）使燭焰向左移動5cm后，此時u=10cm，即2f＞u＞f，成倒立、放大的實像，此時像距u＞2f，因此需要將光屏右移；
（4）將蠟燭左移，此時透鏡和光屏的位置不變，則像呈在光屏的前方，要想使光屏上得到清晰的實像，應使光線發散一些，應在蠟燭和透鏡之間放一個凹透鏡，近視眼鏡就是凹透鏡．
故答案為：（1）光屏向下調整；（2）7.5；（3）右；放大；（4）近視眼鏡．

點評 此題是究凸透鏡成像的規律．主要考查了凸透鏡成像規律的應用問題．