Question

如圖所示，小安和小虹分別用各自的光具座做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗．
（1）小虹將點燃的蠟燭依次放在a、b、c、d四個點上，則在光屏上得到的像最大時，蠟燭一定放在________點；放在a點上時，在光屏上可以得到________、________的像，此像的位置大致在________點上；蠟燭放在________點上，能看到放大的虛像．
（2）小安在實驗中不小心將毛玻璃制成的光屏弄碎了，小安用一個與光屏等大的平面鏡來代替光屏，卻很難找到像，這是因為平面鏡表面很光滑，光在上面發(fā)生了________反射，所以不易觀察到像．
（3）實驗時平面鏡還有些歪，小安將其左右移動，眼尖的小虹觀察到近旁的白墻上出現(xiàn)燭焰的像，這是由于平面鏡可以有________的作用?，生活中所使用的________的成像過程與此相似．
（4）如圖“黑箱”內有2個光學元件：透鏡和平面鏡，請你畫出這2個元件，完成光路，并標明反射角．

（5）小虹將自己的毛玻璃光屏借給小安，幫他一起做實驗．實驗中，他們分別使蠟燭和光屏同時在光具座上不停地左右移動，但無論移動到哪里，他們始終都沒能看到燭焰在光屏上所成的像．請你幫助他們分析一下實驗失敗的原因，并指出正確的做法．

Answer 1

解：（1）要成放大的實像，物距應處于1倍和2倍焦距之間，并且物距越小，成的像越大．因此在c點成的像最大；
a點處于2倍焦距之外，所以成倒立、縮小的實像，此時像距處于1倍和2倍焦距之間，所以像的位置大致在f點；
當物體在d點時，物距小于焦距，成正立放大的虛像．
故答案為：c；倒立；縮小；f；d．
（2）由于鏡面很光滑，所以在鏡面光發(fā)生鏡面反射，不容易在上面觀察像．
故答案為：鏡面．
（3）所鏡面歪了，則光在鏡面發(fā)生發(fā)射，使光路發(fā)生改變，可以把像反射到墻面上，投影儀的成像過程與此類似．
故答案為：改變光路；投影儀．
（4）平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡會聚于焦點，要使由向主光軸的下側照射的光發(fā)生很大的轉折，需要用到平面鏡．首先根據(jù)入射光線與反射光線確定法線，然后確定鏡面的位置及方向．
故答案為：見圖．

（5）實驗失敗的原因在于他們使蠟燭和光屏同時在光具座上不停地左右移動，應該保持蠟燭離凸透鏡一定距離保持不變，只移動光屏；或保持光屏離凸透鏡一定距離，只移動蠟燭．
分析：（1）要解決此題，需要掌握凸透鏡成像的規(guī)律：
物距小于焦距成正立放大虛像．應用是放大鏡．
物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大實像，像距大于二倍焦距．
物距等于二倍焦距成倒立等大實像，像距等于二倍焦距．
物距大于二倍焦距成倒立縮小實像，像距大于一倍焦距小于二倍焦距．
（2）掌握鏡面反射與漫反射的區(qū)別．漫反射可以從不同位置看到同一個物體；光線在光滑的鏡面會發(fā)生鏡面反射，而改變光路．
（3）投影儀經(jīng)過平面鏡將成在面鏡處的像反射到銀幕上．
（4）要掌握凸透鏡成像中正確的操作方法，可以保持蠟燭離凸透鏡一定距離保持不變，只移動光屏；或保持光屏離凸透鏡一定距離，只移動蠟燭．
點評：此題是探究凸透鏡成像的規(guī)律實驗，主要考查了凸透鏡成像的規(guī)律及應用，要熟練掌握規(guī)律的內容，并總結一些規(guī)律性的知識，同時考查了有關凸透鏡、平面鏡對光的作用，區(qū)別鏡面反射和漫反射．