Question

4．小明用一個(gè)焦距為10cm的凸透鏡來(lái)探究凸透鏡成像規(guī)律．
（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，將蠟燭、凸透鏡和光屏放在光具座上后，小明先調(diào)整它們的高度，使它們的中心在同一高度，目的是像成在光屏的中央．
（2）如圖所示，光屏如果在70cm刻度處，為了找到清晰像，光屏應(yīng)向右（選填“右”或“左”）移動(dòng)．保持透鏡位置不變，當(dāng)蠟燭在25cm刻度處時(shí)，移動(dòng)光屏，得到的清晰像應(yīng)是倒立縮小的實(shí)（說(shuō)清正倒、放大與縮小及虛實(shí)）像，這個(gè)像與照相機(jī)所成的像的性質(zhì)相同（選填“相同”或“不同”）．
（3）蠟燭在25cm刻度處時(shí)，找到清晰像后，如果在蠟燭與凸透鏡之間再放入一個(gè)放大鏡（中心在同一高度），則光屏應(yīng)該向左（選填“右”或“左”移動(dòng)），才可能再次在光屏上找到清晰像．

Answer 1

分析 （1）在“研究凸透鏡成像”實(shí)驗(yàn)中，需要將蠟燭的火焰、凸透鏡和光屏的中心在同一水平高度上；才能使像出現(xiàn)在光屏的中心；
（2）當(dāng)f＜u＜2f時(shí)，成倒立、放大的實(shí)像，此時(shí)v＞2f．利用其可制成投影儀．當(dāng)物距大于2f時(shí)，凸透鏡成倒立縮小的實(shí)像，此時(shí)像距處于f和2f之間，利用其可制成照相機(jī)；
（3）凸透鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用．

解答 解：（1）在研究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)中，將蠟燭、凸透鏡、光屏依次放置在光具上，調(diào)節(jié)凸透鏡、光屏的高度，使三者的中心在同一高度上，這樣做的目的是使像能呈在光屏的中心．
（2）由題意知，f=10cm，蠟燭移在光具座的“35cm”刻度處時(shí)，物距為50cm-35cm=15cm，此時(shí)f＜u＜2f，所以在光屏上成一個(gè)倒立放大的實(shí)像，像距處于2f以外，所以光屏應(yīng)向右移動(dòng)，移動(dòng)到70cm的右側(cè)，直到光屏上的像最清晰為止；
當(dāng)蠟燭在25cm處時(shí)，物距u=50cm-25cm=25cm＞2f，此時(shí)在光屏上成了一個(gè)倒立縮小的實(shí)像，這個(gè)像與照相機(jī)所成的像相同；
（3）蠟燭在25cm處，如果在蠟燭與凸透鏡之間再放入一個(gè)放大鏡，放大鏡有會(huì)聚作用，使原來(lái)會(huì)聚的光線提前會(huì)聚，所以應(yīng)將光屏向左移動(dòng)，才可能再次在光屏上找到清晰像．
故答案為：（1）像成在光屏的中央；（2）右；倒立縮小的實(shí)；相同；（3）左．

點(diǎn)評(píng) 此題是探究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)，考查了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)操作的要求，一定要注意實(shí)驗(yàn)前的調(diào)整工作，為使像成在光屏的中央，應(yīng)使凸透鏡、燭焰、光屏的中心大致在同一高度處，同時(shí)還考查了凸透鏡成像的規(guī)律及應(yīng)用，要注意理解應(yīng)用．