Question

18．在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，將發(fā)光體S（箭頭形狀的發(fā)光二極管，長(zhǎng)為2?cm）、凸透鏡T、光屏P安裝在光具座上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，如圖所示．固定凸透鏡T，將發(fā)光體S放在離凸透鏡4?cm（物距u）處，移動(dòng)光屏P，如果找不到像，則記錄光屏上光斑的特征；如果在光屏上出現(xiàn)清晰的像，則記下像的特征，測(cè)出光屏P到透鏡T的距離（像距v）和像的長(zhǎng)度．然后，將物距依次增加2cm，重復(fù)上面的實(shí)驗(yàn)．實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表，根據(jù)表中的信息，回答下列問題：

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	物距u/cm	像距v/cm	像的長(zhǎng)度/cm	像的特征
1	4.0	/	光斑大小變化	只有圓光斑
2	6.0	/	光斑大小變化	只有圓光斑
3	8.0	/	光斑大小不變	只有圓光斑
4	10.0	40.0	8.0	倒立的箭頭
5	12.0	24.0	4.0	倒立的箭頭
6	14.0	18.7	2.7	倒立的箭頭
7	16.0	16.0	2.0	倒立的箭頭
8	18.0	14.4	1.6	倒立的箭頭
9	20.0	13.3	1.3	倒立的箭頭

（1）通過表中數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)當(dāng)成實(shí)像時(shí)，物距變大像將變�。ù�/�。�；
（2）凸透鏡T的焦距為8.0cm；
（3）在實(shí)驗(yàn)中小云同學(xué)發(fā)現(xiàn)，發(fā)光體的像在光屏的上方，為了使像能夠成在光屏的中央，該同學(xué)可以將光屏向上（上/下）移動(dòng)，或者將凸透鏡向下（上/下）移動(dòng)；
（4）當(dāng)發(fā)光體通過凸透鏡在光屏上成一實(shí)像時(shí)，如果小云把透鏡上半部分用手擋住，不讓光線通過它，則光屏上所成的像完整（完整/不完整），像的明暗將變暗（變亮/變暗/不變）．
（5）小云做完后，想測(cè)一下桌上另一個(gè)凸透鏡的焦距，她將凸透鏡與光屏固定好，然后移動(dòng)發(fā)光體S，直到在光屏中心出現(xiàn)一個(gè)與凸透鏡等大的圓形光斑，量出發(fā)光體S與凸透鏡之間的距離，即為焦距．她的做法是錯(cuò)誤（正確/錯(cuò)誤）的．你對(duì)她實(shí)驗(yàn)的評(píng)價(jià)：來回移動(dòng)光屏，光斑大小不變，發(fā)光體到透鏡的距離才為焦距．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)判斷成像大小由物距的關(guān)系；
（2）根據(jù)物距與像距相等時(shí)，物距等于2f得出焦距的大�。�
（3）凸透鏡成實(shí)像時(shí)，成倒立的實(shí)像，像與物體的移動(dòng)方向相反，據(jù)其分析光屏及凸透鏡的移動(dòng)方向；
（4）若將凸透鏡的部分遮住后，由于其他地方仍能折射光線成像，所以凸透鏡仍能成完整的像，但像比原來變暗．
（5）由焦點(diǎn)發(fā)出的光經(jīng)凸透鏡折射后，平行主光軸射出，此時(shí)無論怎樣移動(dòng)光屏，都可以在光屏上形成一個(gè)與凸透鏡等大的光斑．

解答 解：（1）由4到9的數(shù)據(jù)可知，當(dāng)成實(shí)像時(shí)，物距變大像將變�。�
（2）由第7組數(shù)據(jù)知，當(dāng)物距為16cm時(shí)，像距也為16cm，可知此時(shí)16cm=2f，則焦距f=8cm；
（3）像在光屏的上方，要使像能成在光屏中央，可將光屏向上移動(dòng)；
因?yàn)閷?shí)像是倒立的，也可將燭焰相對(duì)凸透鏡向上移動(dòng)，若燭焰不動(dòng)，則應(yīng)向下移動(dòng)凸透鏡；
（4）把透鏡上半部分用不透明的紙擋住，凸透鏡仍能成完整的像，但像比原來變暗；
（5）在光屏中心出現(xiàn)一個(gè)與凸透鏡等大的圓形光斑，此時(shí)發(fā)光體不一定在焦點(diǎn)處，如果移動(dòng)光屏，光斑的大小不變，此時(shí)才能證明折射光線是平行光線，發(fā)光體在焦點(diǎn)處．
故答案為：（1）��；（2）8.0；（3）上；下；（4）完整；變暗；（5）錯(cuò)誤；來回移動(dòng)光屏，光斑大小不變，發(fā)光體到透鏡的距離才為焦距．

點(diǎn)評(píng) 此題是探究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)，考查了凸透鏡成像的規(guī)律、焦距的測(cè)量及對(duì)實(shí)驗(yàn)的操作能力，要熟練掌握規(guī)律的內(nèi)容，做到靈活應(yīng)用．