Question

13．【實驗名稱】探究凸透鏡成像的規(guī)律

【設(shè)計實驗與進行實驗】
（1）如圖甲所示，從左到右分別放置蠟燭、凸透鏡和光屏．
（2）實驗裝置正確安裝并調(diào)節(jié)后，小天同學(xué)某次實驗情景如圖甲所示．此時他在光屏上看到了燭焰清晰的像，像的性質(zhì)是倒立放大 的（填“縮小”、“等大”或“放大”）．生活中的幻燈機就是利用這一原理制成的．如果此時撤去光屏，人眼在原來光屏的位置能（選填“能”或“不能”）直接看到蠟燭的實像．
【分析與論證】（1）保持凸透鏡的位置不變，小天將蠟燭向左移動了5cm，為了在光屏上得到一個清晰的像，小天應(yīng)將光屏向左（選填“左”或“右”）移動．
（2）在整理器材時，小天偶然在凸透鏡上看到了身后景物正立、縮小的像，它的成像原因是光的反射（填“直線傳播”“反射”或“折射”）
【實驗拓展】（1）保持蠟燭和凸透鏡的位置不變，把光屏向右移一小段距離后，要想在光屏上再次得到清晰的像，可在蠟燭與凸透鏡之間放一個近視眼鏡（選填“近視眼鏡”或“遠(yuǎn)視眼鏡”）．
（2）實驗時，燃燒的蠟燭在不斷縮短，使光屏上的像不斷向上移動，為了使?fàn)T焰的像能成在光屏中央，在不更換實驗器材的情況下，請寫出一種可行的方法把光屏上移．
（3）小天將兩支點燃的蠟燭、凸透鏡和光屏分別置于圖乙所示的位置時，光屏上C、D兩處會得到清晰的燭焰的像．用一厚紙板擋住A處的燭焰，在光屏上C（選填“C”或“D”）處仍能得到一個清晰的像．

Answer 1

分析 【設(shè)計實驗與進行實驗】（2）根據(jù)像距和物距的大小關(guān)系，判斷成像的特點及其應(yīng)用；
實像是光線的真實會聚，可以直接用眼睛觀察到；
【分析與論證】（1）凸透鏡成實像時：物近像遠(yuǎn)像變大，物遠(yuǎn)像近像變�。�
（2）凸面鏡成倒立、縮小的虛像，是根據(jù)光的反射原理成像的．
【實驗拓展】（1）根據(jù)凸透鏡和凹透鏡對光線的作用進行分析．
（2）凸透鏡成的實像是倒立的，像與物體的變化方向恰好相反．
（3）過凸透鏡光心的光線不改變方向．由此可以判斷A處燭焰的像在D點，B處燭焰的像在C點．

解答 解：【設(shè)計實驗與進行實驗】（2）由圖知，物距小于像距，即物距在焦距和2倍焦距之間，所以凸透鏡成倒立、放大的實像；生活中的幻燈機或投影儀就是利用這一原理制成的．
因為實像是真實光線會聚形成的，所以，當(dāng)撤去光屏，人眼睛在光屏的位置能看到物體的實像；
【分析與論證】（1）保持凸透鏡的位置不變，小天將蠟燭向左移動了5cm，為了在光屏上得到一個清晰的像，根據(jù)“凸透鏡成實像時物遠(yuǎn)像近像變小”可知，小天應(yīng)將光屏向左移動．
（2）從凸透鏡上看到了身后景物正立、縮小的像，此時她所拿著的凸透鏡鏡面當(dāng)成了反射面，即當(dāng)做了凸面鏡，此時成的是正立、縮小的虛像，是由于光的反射形成的．
【實驗拓展】（1）把光屏向右移動一小段距離，要想在光屏上再次得到淸晰的像，應(yīng)使像向右移動，則需在凸透鏡和蠟燭之間合適的位置放置一個凹透鏡（使光線延遲會聚）；近視眼就是利用這種透鏡矯正的；
（2）蠟燭在燃燒中不斷縮短，光屏上的像向上移動，要使像能夠成在光屏中央，根據(jù)過光心的光線不改變方向可知，可向上移動光屏；或向上移動蠟燭或向下移動凸透鏡．
（3）根據(jù)過光心的光線不改變方向，可以判斷A處燭焰的像在D點，用厚紙板擋住A處的燭焰，D處燭焰的像不見了，C處還能看到B處燭焰的像．
故答案為：
【設(shè)計實驗與進行實驗】（2）放大；幻燈機；能；
【分析與論證】（1）左；（2）反射；
【實驗拓展】（1）近視眼鏡；（2）把光屏上移；（3）C．

點評 此題是探究凸透鏡成像規(guī)律的實驗，考查了凸透鏡成像規(guī)律及應(yīng)用，不僅要掌握成像特點與物距像距之間的關(guān)系，而且要善于總結(jié)規(guī)律．