Question

16．小芳同學在“探究凸透鏡成像”的規(guī)律的實驗中，她按如圖裝配儀器（圖中F點是焦點，H點是兩倍焦距處），此時光屏上得到了一個清晰的像，但像的位置偏高．
（1）造成這一現(xiàn)象的原因是燭焰、凸透鏡、光屏三者中心不在同一高度；

（2）為了使像能夠成在光屏的中央，她應把蠟燭向上調(diào)（選“上”或“下”）；調(diào)節(jié)好燭焰的高度后，她把蠟燭移到B點，此時光屏上的像很模糊．為了得到清晰的像，應把光屏向右移動（選填“左”或“右”），此成像原理可應用于投影儀．
（3）曉軍同學發(fā)現(xiàn)所在實驗小組的凸透鏡上部缺掉了一塊，其它條件不變，用它來探究成實像，則光屏上有（選填“有”或“無”）完整的像．
（4）小明實驗時依次將蠟燭、凸透鏡、光屏放置在光具座上，調(diào)整好燭焰、凸透鏡、光屏中心的位置后，他無論怎樣移動光屏，在光屏上始終都沒能看到燭焰所成的像，其原因可能是（寫出一種可能的原因）燭焰放在一倍焦距以內(nèi)．
（5）小芳做完實驗后，接著想用手表代替蠟燭，看在光屏上能成什么樣的像．于是她在透明的玻璃板上用黑色筆畫了個手表盤，如圖甲所示．把這個玻璃板放在蠟燭的位置上，并用平行光源對著玻璃板上的表盤照射，如圖乙所示．移動光屏直到成清晰像為止，此時表盤在光屏上所成的像是圖丙中的D．

Answer 1

分析 （1）探究凸透鏡成像的實驗時，在桌面上依次放蠟燭、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．
（2）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．在凸透鏡成像的規(guī)律中：物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大實像，像距大于二倍焦距這一特點．其應用是幻燈機或投影儀．
（3）物體上任一點射向凸透鏡有無數(shù)條光線，經(jīng)凸透鏡折射后，有無數(shù)條折射光線會聚成該點的像．當遮住凸透鏡的一部分，還有另外的部分光線，經(jīng)凸透鏡折射會聚成像．
（4）當u＜f時，成正立、放大的虛像，即在光屏上不成像．
（5）要解決此題，需要掌握凸透鏡成實像的特點，知道凸透鏡成倒立的實像．像與物體不僅上下相反，而且左右相反．

解答 解：（1）由題中圖知道，燭焰的像偏上，主要是因為燭焰，凸透鏡，光屏三者中心不在同一高度；
（2）為了使像能成在光屏的中央她應把蠟燭向上調(diào)節(jié)；
調(diào)節(jié)好蠟燭的高度后，把蠟燭移到B點，物距減小了，此時光屏上的像很模糊．為了得到清晰的像，應把光屏向右調(diào)節(jié)，使像距增大；
此時物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大實像，像距大于二倍焦距，投影儀利用了此原理；
（3）凸透鏡上部缺掉了一塊，物體上任一點射向凸透鏡的其他部分，經(jīng)凸透鏡折射后，照樣能會聚成像，像的大小不發(fā)生變化，折射光線減少，會聚成的像變暗．
（4）因為當u＜f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．
（5）凸透鏡成倒立的實像，像與物體的上下和左右都相反．甲上下顛倒后是C，再左右顛倒后是D．
故答案為：
（1）燭焰、凸透鏡、光屏中心沒有在同一直線上；
（2）上；右；投影儀；
（3）有；
（4）燭焰放在一倍焦距以內(nèi)；
（5）D．

點評 此題主要考查了凸透鏡成像的規(guī)律及應用，要熟記規(guī)律，并能做到靈活的應用，同時要注意實驗中的要求．此題為常見的考題．