Question

34、小明同學用一個焦距未知的凸透鏡、蠟燭、光屏探究凸透鏡成像規(guī)律．
（1）如圖可知，凸透鏡的焦距是

15

cm．實驗時，應使燭焰、凸透鏡、光屏的中心大致在

同一高度

．

（2）如圖所示，若在光屏上（光屏未畫出）能得到清晰放大的燭焰實像，則蠟燭可能置于透鏡左邊a、b、c、d四點中的

c

點上，此成像特點可應用在

幻燈

機上．

（3）調整好三者中心的位置，但無論怎樣移動光屏，在光屏上始終都沒能看到燭焰所成的像．
原因可能是（寫出一個）

物體放在凸透鏡1倍焦距內了

．
（4）小周把自己的近視眼鏡放在凸透鏡與蠟燭之間，發(fā)現(xiàn)光屏上的像變得模糊不清，她應當向

遠離凸透鏡方向

移動光屏，可再次得到清晰的像．
（5）由于燃燒，燭焰的高度逐低，要使像成在屏中央，可將透鏡適當向

下

（上/下）調節(jié)．

Answer 1

分析：（1）當平行光線經過凸透鏡后，光線會經過焦點，此時焦點到凸透鏡的距離即為焦距；在實驗中，為使像能成在光屏的中心，應調整燭焰、凸透鏡和光屏的高度，使它們的中心大致在同一高度；
（2）物體位于凸透鏡1倍焦距和2倍焦距之間時，成倒立、放大的實像，幻燈機和投影儀就是運用這個原理制成的；
（3）虛像是由折射光線的反向延長線的焦點，不能成在光屏上，如果光屏位置與像的位置相離很遠時，在光屏上無法成像；
（4）凹透鏡對光線有發(fā)散作用，能使光線的會聚點推遲延后．

解答：解：（1）①由圖可知，凸透鏡位于45cm處，光線會聚于60cm處，所以焦點到凸透鏡的距離即為焦距，f=15cm；
②在“研究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗時需要將蠟燭、凸透鏡和光屏的中心在同一高度上．
（2）要在光屏上能得到清晰放大的燭焰實像，需要將物體放在一倍焦距到二倍焦距之間，只有c點符合條件，幻燈機就是利用的此原理制作的．
（3）當物體到凸透鏡的距離小于1倍焦距時，成正立、放大的虛像，即在光屏上不成像，所以無論怎樣移動光屏，在光屏上始終都沒能看到燭焰所成的像；
（4）近視鏡是凹透鏡，對光線起發(fā)散作用，使光線推遲會聚，因此需要向遠離凸透鏡方向移動光屏，才能得到清晰的像；
（5）因燭焰中心向下，又因所成的像是倒立的，故像在光屏的上方，此時應將光屏與凸透鏡向下調才可將像成在光屏的中心．
故答案為：（1）15、同一高度；
（2）C、幻燈；
（3）物體放在凸透鏡1倍焦距內了；
（4）遠離凸透鏡方向；
（5）下．

點評：此題是探究凸透鏡成像的實驗，考查了學生對實驗中所遇到問題的分析，知道光屏不能成像是因為成虛像，或是屏與實像的距離太遠，或是凸透鏡、光屏、燭焰的中心未在同一高度處．