Question

4．小亮用如圖裝置探究凸透鏡成像的規(guī)律，所以凸透鏡焦距為10cm．
（1）點燃蠟燭后，發(fā)現(xiàn)燭焰的像成在光屏的上方，此時他應將凸透鏡向下（選填“上”或“下”）移動，使燭焰的像成在光屏的中央，此時會看到一個倒立、縮小的實像．生活中的照相機就是應用了此成像規(guī)律制成的．
（2）小亮仍將凸透鏡在光具座50cm刻線處，將蠟燭移到35cm刻線處，同時將光屏向右（選填“左”或“右”）移動，直到在光屏上再次看到像后，正確測出了像距．
（3）小紅用同樣的實驗器材做該實驗，她將點燃的蠟燭、凸透鏡固定好位置后，無論怎樣移動光屏，在光屏中心都只能看到一個大小不變的圓形光斑，你認為可能出現(xiàn)的原因應該是物距等于焦距．

Answer 1

分析 （1）要解決此題，需要知道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．根據物與像的上下、左右都相反來調節(jié)．
凸透鏡成像時，U＞2f，成倒立、縮小的實像，應用于照相機；
（2）利用物近像遠像變大的原理進行判斷．根據物距的變化判斷像距的變化；
（3）根據由焦點發(fā)出的光經凸透鏡后平行主光軸射出的特點分析．

解答 解：（1）由于凸透鏡成倒立的實像，此時像成在光屏的上方，所以燭焰相對于凸透鏡向上移動，使成的像向下移動．因此應向下移動凸透鏡．
因為凸透鏡焦距為10cm，此時物距為50cm，處于2倍焦距之外，所以凸透鏡成倒立縮小的實像，照相機就是根據這個原理制成的．
（2）透鏡仍在光具座50cm刻線處，將蠟燭移到35cm刻線處，此時物距減小到1倍和2倍焦距之間，此時像距會變大，成的像也變大，像距應在2倍焦距之外．所以光屏應向右移動．
（3）無論怎樣移動光屏，在光屏中心都只能看到一個大小不變的圓形光斑，說明折射光線是平行的，則可能出現(xiàn)的原因應該是物距等于焦距．
故答案為：（1）下；照相機；（2）右；（3）物距等于焦距．

點評 此題是探究凸透鏡成像的實驗，考查了學生對實驗操作的要求，一定要注意實驗前的調整工作，為使像成在光屏的中央，應使凸透鏡、燭焰、光屏的中心大致在同一高度處，同時還考查了凸透鏡成像的規(guī)律及應用，要注意理解應用．