Question

13．小明在“探究凸透鏡成像規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，用裝有6個(gè)發(fā)光二極管的有方格的白紙板做發(fā)光物體，如圖1甲所示．又用這種有同樣大小方格的白紙板做光屏．將發(fā)光物體、凸透鏡和光屏組裝到光具座上并調(diào)整好．

（1）當(dāng)發(fā)光物體在a點(diǎn)時(shí)，如圖乙所示，在光屏上成的像如圖丙所示．則光屏上的像是倒立、縮小的實(shí)像．
（2）用這種發(fā)光物體和光屏做實(shí)驗(yàn)，最主要的一條優(yōu)點(diǎn)是：便于比較像與物的大�。�
（3）如圖乙所示，當(dāng)發(fā)光物體在a點(diǎn)時(shí)，物與像之間的距離為S₁當(dāng)發(fā)光物體在b點(diǎn)時(shí)，物與像之間的距離為S₂，則S₁＜S₂．（選填“＞”、“=”或“＜”）
（4）小明探究完凸透鏡成像規(guī)律后，接著又做了一個(gè)觀察實(shí)驗(yàn)．發(fā)光體位置不變，取下光屏，當(dāng)眼睛在原光屏處會(huì)看到發(fā)光體的像嗎？不會(huì)．

Answer 1

分析 （1）要解決此題，要根據(jù)像在方格紙上所占格的大小來(lái)比較像與物體的大小關(guān)系；
（2）要解決此題，需要將發(fā)光二極管與燭焰比較，找出其優(yōu)點(diǎn)．發(fā)光二極管的亮度更大，更容易觀察其像．同時(shí)其形狀規(guī)則，利用方格紙，更容易比較像與物的大小．
（3）要解決此題，需要掌握凸透鏡成像的規(guī)律．知道物體成倒立縮小的實(shí)像時(shí)，物距大于二倍焦距，而像距在一倍焦距和二倍焦距之間；且物距增大時(shí)，像距無(wú)限靠近一倍焦距．
（4）知道實(shí)像是實(shí)際光線會(huì)聚成的．

解答 解：（1）由乙和丙比較可知，凸透鏡成的是倒立、縮小的實(shí)像；
（2）這種發(fā)光體的亮度大，成的像更清晰，同時(shí)其形狀規(guī)則，利用方格紙更容易比較像與物的大��；
（3）由圖知：物體成的是倒立縮小的實(shí)像，那么物距大于二倍焦距，而像距在一倍焦距和二倍焦距之間；
此時(shí)，當(dāng)物距不斷增大時(shí)，像距會(huì)無(wú)限的靠近一倍焦距，但永遠(yuǎn)達(dá)不到一倍焦距處，因此物體向左移動(dòng)的幅度要大于像向左移動(dòng)的幅度；所以，當(dāng)發(fā)光物體放置在b點(diǎn)時(shí)，物像之間的距離會(huì)相應(yīng)的增大．
（4）因?yàn)榭吹降南袷堑沽⒌�，所以是�?shí)像，成像點(diǎn)在凸透鏡的右側(cè)；發(fā)光物體發(fā)出的光線經(jīng)凸透鏡折射后是會(huì)聚的，經(jīng)過(guò)成像點(diǎn)后是發(fā)散的．所以眼睛必須在成像點(diǎn)以外的光線發(fā)散區(qū)域才能看到這個(gè)像．所以當(dāng)眼睛在原光屏處不能看到發(fā)光體的像，眼睛靠近凸透鏡也不能看到像，當(dāng)眼睛從原光屏位置遠(yuǎn)離凸透鏡，能看到像．
故答案為：（1）縮��；（2）便于比較像與物的大�。唬�3）＜；（4）不會(huì)．

點(diǎn)評(píng) 本題中所提供的實(shí)驗(yàn)裝置較為新穎，很值得推廣和借鑒．這是一個(gè)有一定創(chuàng)新性的裝置，利用這一裝置更容易比較像與物體的大小、倒正的關(guān)系．本題考查的知識(shí)都非常簡(jiǎn)單，是有關(guān)凸透鏡成像的基本原理，是我們應(yīng)該重點(diǎn)掌握的．