Question

物理課上，同學(xué)們探究凸透鏡的成像規(guī)律．
（1）將一束平行光射向凸透鏡，得到如圖所示的光路圖．則該透鏡的焦距為_(kāi)_____cm．
（2）如圖所示，將蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在光具座上．點(diǎn)燃蠟燭后，調(diào)節(jié)凸透鏡和光屏的高度，使它們的中心與燭焰中心大致在同一高度．其目的是使像成在______．

（3）當(dāng)燭焰距凸透鏡7cm時(shí)，我們可以沿______（選填：“從左向右”、“從右向左”或“上述兩者都可以”）方向觀察到像，我們看到的是正立、放大的______像（選填“實(shí)”或“虛”）．
（4）當(dāng)燭焰距凸透鏡15cm時(shí)，移動(dòng)光屏，可在光屏上得到一個(gè)清晰的倒立、______（選填“放大”或“縮小”）的實(shí)像．當(dāng)燭焰遠(yuǎn)離透鏡至某一更遠(yuǎn)的位置時(shí)，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏應(yīng)向______（選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）透鏡的方向移動(dòng)．

Answer 1

解：（1）平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后將匯聚于點(diǎn)F，點(diǎn)F即為此透鏡的焦點(diǎn)，從焦點(diǎn)到透鏡中心的距離即為焦距，則透鏡的焦距為10cm；
故答案為：10cm．
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求，點(diǎn)燃蠟燭后，調(diào)節(jié)凸透鏡和光屏的高度，使它們的中心與燭焰中心大致在同一高度．其目的是使像成在光屏的中央．
故答案為：光屏中央．
（3）由圖可知：此時(shí)的物距小于像距，由此可知此時(shí)物距小于焦距，根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律可知，此時(shí)物體成正立放大的虛像，在光屏上承接不到，且物像在透鏡的同一側(cè)，因此我們可以沿從右向左的方向觀察到像．
故答案為：從右向左；虛．
（4）由圖可知：此時(shí)的物距大于一倍焦距而小于二倍焦距，根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律可知，此時(shí)的物體成倒立放大的實(shí)像，當(dāng)燭焰遠(yuǎn)離透鏡至某一更遠(yuǎn)的位置時(shí)，仍要在光屏上得到清晰的像，此時(shí)物距增大，像距要減小，則光屏應(yīng)向靠近透鏡的方向移動(dòng)．
故答案為：放大；靠近．
分析：（1）根據(jù)凸透鏡對(duì)光線的折射作用和焦距的定義解答此題；
（2）為使像能完整成在光屏的中心，必須使?fàn)T焰、凸透鏡和光屏三者的中心在同一高度上．
（3）根據(jù)圖中表示的焦距與物距，利用凸透鏡成像的規(guī)律可以確定成像的性質(zhì)．
（4）根據(jù)凸透鏡成實(shí)像時(shí)的動(dòng)態(tài)規(guī)律，物近像遠(yuǎn)像變大來(lái)解答．
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．