Question

下面是某小組同學研究凸透鏡成像規(guī)律的實驗過程：在實驗前他們將凸透鏡正對太陽光，在透鏡的另一側(cè)移
動光屏，在距透鏡10厘米時屏上呈現(xiàn)出最小極亮的光點．這說明實驗用的凸透鏡焦距約是______厘米．然后開始按下列順序進行實驗：
（1）為了研究凸透鏡的成像規(guī)律，他們先將蠟燭、凸透鏡和光屏依次放置在光具座上，然后調(diào)節(jié)它們的高度，
使它們的中心與燭焰的中心大致在______．
（2）當燭焰離凸透鏡30厘米時，光屏應在透鏡另一側(cè)距透鏡______厘米的范圍內(nèi)移動，直到在光屏上呈現(xiàn)一個清晰的像為止．
（3）當燭焰調(diào)至距凸透鏡15厘米時，這時應將光屏向______（填“靠近”或“遠離”）凸透鏡方向移動才可能在光屏上呈現(xiàn)一個倒立、______、的實像．
（4）當燭焰離凸透鏡5厘米時，移動光屏，在光屏上______（填“能”或“不能”）呈現(xiàn)像．

Answer 1

解：據(jù)焦距的定義及測焦距的實驗，當出現(xiàn)最小最亮光斑時，此時光屏到凸透鏡的距離為焦距；即焦距為10cm；
（1）當燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心在同一高度上時，此時所成的像位于光屏的中心；
（2）此時的物距為30cm遠大于二倍焦距20cm，故在屏上所成的像是縮小、倒立的實像，像介于1倍焦距與2倍焦距之間，故像距的范圍是：10～20cm；
（3）當燭焰調(diào)至距凸透鏡15厘米時，此時物體處于1倍焦距和2倍焦距之間，即此時的物距減小，故像距應增大，這時應將光屏向遠離，凸透鏡方向移動才可能在光屏上呈現(xiàn)一個倒立、放大的實像；
（4）當燭焰離凸透鏡5厘米時，物體處于1倍焦距以內(nèi)時，光屏上不能成像，通過凸透鏡能看到一個正立、放大的虛像；
故答案為：10；（1）同一高度；（2）10～20；（3）遠離；放大；（4）不能；
分析：（1）據(jù)焦距的定義及測焦距的實驗，當出現(xiàn)最小最亮光斑時，此時光屏到凸透鏡的距離為焦距；
（2）在進行凸透鏡成像實驗時，必須將燭焰、凸透鏡和光屏三者的中心放在同一高度上，目的是使像成在光屏的中心．
（3）當物距大于2倍焦距時，像距介于1倍焦距與2倍焦距之間，此時成倒立縮小的實像．
（4）當物體處于1倍焦距和2倍焦距之間時，像處于2倍焦距以外，成倒立、放大的實像；
（5）當物體處于1倍焦距以內(nèi)時，光屏上不能成像，通過凸透鏡能看到一個正立、放大的虛像；
點評：知道凸透鏡的成像規(guī)律，并熟悉整個實驗的探究過程是解決該題的關鍵．