Question

某興趣小組做“探究凸透鏡成像的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)．
（1）如圖所示，將蠟燭、凸透鏡和光屏依次放在水平桌面上，點(diǎn)燃蠟燭后，調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡和光屏，使它們的中心位于    ，其目的是使像成在    ．
（2）小明將蠟燭由距透鏡90cm處移至距透鏡120cm處的過(guò)程中，在光屏上所成的像與透鏡間的距離均約為5cm．透鏡的焦距約為    cm，判斷的依據(jù)是    ．
（3）小虎將蠟燭、凸透鏡和光屏調(diào)到如圖所示位置時(shí)，在光屏上得到把一個(gè)清晰的像，這個(gè)  像一定是    （填“放走”“縮小”或“等大”）的．
（4）小紅同學(xué)將蠟燭和透鏡固定，無(wú)論怎樣移動(dòng)光屏，都不能在光屏上得到清晰的像，原因  可能是    （寫(xiě)出一個(gè)）．

Answer 1

【答案】分析：（1）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．
（2）物遠(yuǎn)像小像變小，當(dāng)物距很大時(shí)，像距非常靠近焦點(diǎn)．
（3）當(dāng)物距大于像距時(shí)，且能成清晰的像時(shí)，應(yīng)是放大的實(shí)像，而當(dāng)物距小于像時(shí)，也成清晰的像時(shí)，應(yīng)是縮小的實(shí)像．
（4）本題首先從實(shí)驗(yàn)器材的安裝上考慮：若凸透鏡成實(shí)像，器材安裝必須能保證能呈現(xiàn)在光屏上；
其次要考慮物距焦距關(guān)系，保證成實(shí)像，才能成像在光屏上．
解答：解：（1）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：同一高度；光屏的中央．
（2）從“小明將蠟燭由距透鏡90cm處移至距透鏡120cm處的過(guò)程中，在光屏上所成的像與透鏡間的距離均約為5cm”，可知當(dāng)物體到凸透鏡的距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于二倍焦距時(shí)，像距稍大于焦距，所以透鏡的焦距約為5cm；
故答案為：5；當(dāng)物體到凸透鏡的距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于二倍焦距時(shí)，像距稍大于焦距．
（3）當(dāng)如圖位置時(shí)，物距大于像距，光屏上恰能成一個(gè)清晰倒立的像．有凸透鏡成像規(guī)律可知，像一定是放大的，故答案為：放大．
（4）從實(shí)驗(yàn)裝置上考慮：實(shí)驗(yàn)時(shí)若像很遠(yuǎn)，像距很大，光具座不夠長(zhǎng)，則光屏不會(huì)接收到像；蠟燭、透鏡、光屏若不在同一高度上，所成的像有可能不能呈現(xiàn)在光屏上；
從成像規(guī)律上考慮：若蠟燭恰好放在焦點(diǎn)上，則不會(huì)成像；放在焦點(diǎn)以?xún)?nèi)，則會(huì)成正立放大的虛像，虛像不會(huì)呈現(xiàn)在光屏上．
故答案為：物體放在焦點(diǎn)上（或物距小于焦距．或物距稍大于焦距，成像在很遠(yuǎn)處）．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了對(duì)凸透鏡成像的探究，在調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)器材時(shí)，使三心在同一高度，這樣成像在光屏的中央，物遠(yuǎn)像小像變小，當(dāng)物距很大時(shí)，像距非常靠近焦點(diǎn)．從成像圖中看出，物距小于像距，得到的是倒立、放大的實(shí)像．當(dāng)光屏上得不到像時(shí)，從不成像、成虛像、成實(shí)像但由于光具座不夠長(zhǎng)接收不到上考慮．