Question

7．小明在探究凸透鏡成像規(guī)律的實驗中：

（1）將凸透鏡安裝在光具座上，用平行光作光源，移動光屏，在光屏上得到一個最小最亮的光斑，如圖甲所示，則該凸透鏡的焦距為10.00cm．
（2）將蠟燭、凸透鏡、光屏依次安裝在光具座上，并調(diào)整蠟燭火焰、凸透鏡及光屏三者的中心，使其大致在同一高度，這樣可以使像成在光屏的中心；
（3）若實驗時，在光屏上得到了一個清晰的像，但像的位置偏高（如圖乙），為了使像能成在光屏的中央，應(yīng)把蠟燭向下（選填“上”或“下”）調(diào)；
（4）如圖丙所示，將點燃的蠟燭移到標尺10cm處，再移動光屏，直到在光屏上得到一個清晰的像為止．生活中就是利用這一成像原理來照相機工作的．
（5）在圖丙所示情況下，將蠟燭向左移動一段距離后，為了在光屏上再次得到清晰的像，應(yīng)將光屏向左移動；
（6）在圖丙所示情況下，小明將自己戴的近視眼鏡放在蠟燭與凸透鏡之間，在光屏上再次得到清晰的像，應(yīng)將光屏向右移動；
（7）在實驗中若發(fā)現(xiàn)無論光屏如何移動，均無法在光屏上得到像，原因可能是蠟燭放在1倍焦距以內(nèi)．
（8）圖丁是另一個同學(xué)做實驗時情景，此時在光屏上恰能看到一清晰的像，則像的性質(zhì)是C
A．倒立縮小的實像   B．正立放大的虛像   C．倒立放大的實像    D．正立縮小的虛像．

Answer 1

分析 （1）焦點到凸透鏡的距離叫做焦距；
（2）將蠟燭、凸透鏡、光屏三者中心調(diào)到同一高度，能使像成在光屏的中央；
（3）光線過凸透鏡的光心不改變方向，根據(jù)這個規(guī)律判斷蠟燭移動的位置；
（4）當u＞2f時，成倒立縮小的實像，照相機就是利用此原理制成的；
（5）凸透鏡成實像時，物距越大，像距越小，像越小；
（6）近視眼鏡是凹透鏡，凹透鏡對光線有發(fā)散作用，使會聚的光線推遲會聚；
（7）若光屏上沒有像，有四種情況：
可能是因為物距小于焦距，成了虛像，不能成在光屏上．
有可能光屏、凸透鏡和燭焰的中心不在同一高度上，像無法成在光屏上．
有可能物體在焦點上，不能成像．
有可能是蠟燭和光屏之間的距離小于凸透鏡的4倍焦距；
（8）由圖象判斷物距和像距的大小，再根據(jù)凸透鏡成像的條件判斷像的性質(zhì)．

解答 解：（1）由圖中，平行光線經(jīng)凸透鏡后會聚到一點，說明凸透鏡對光線具有會聚作用；光屏上得到的最小、最亮的光斑便是凸透鏡的焦點，
所以焦距為60.00cm-50.00cm=10.00cm；
（2）蠟燭、凸透鏡、光屏，三者在同一條直線上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中心．
（3）蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在光具座上．點燃蠟燭后，發(fā)現(xiàn)在光屏的上方出現(xiàn)了清晰的像，根據(jù)光線過光心不改變方向，所以蠟燭應(yīng)向上移動，或凸透鏡向下移動，或光屏向上移動；
（4）將點燃的蠟燭移到標尺10cm處，此時的物距為u=50cm-10cm=40cm＞2f=20cm，在光屏上成倒立縮小的實像，照相機就是利用此原理制成的；
（5）蠟燭向左移動，即物距增大，要在光屏上再次得到清晰的像，需減小應(yīng)將像距，因此應(yīng)將光屏向左移動．
（6）近視眼鏡是凹透鏡，凹透鏡對光線有發(fā)散作用，使會聚的光線推遲后會聚，所以光屏向右移動才能接到清晰的像．
（7）光屏上沒有像，可能是蠟燭、凸透鏡、光屏三者的中心不在同一條直線上（或蠟燭放在了焦點上，或蠟燭放在1倍焦距以內(nèi)，或桌面長度小于凸透鏡的4倍焦距）．
（8）由圖象可知物距小于像距，所以物體在一倍焦距與二倍焦距之間，像在二倍焦距以外，此時光屏上成倒立的放大的實像．
故答案為：（1）10.00；（2）同一高度；（3）下；（4）照相機；（5）左；（6）右；（7）蠟燭放在1倍焦距以內(nèi)；（8）C．

點評 此題主要考查了凸透鏡成像的規(guī)律．關(guān)鍵要熟練掌握凸透鏡成像特點與物距之間的關(guān)系以及像距與物距之間的關(guān)系、在平時的學(xué)習(xí)中要善于總結(jié)，尋找規(guī)律．