Question

16．小明在做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中：

（1）如圖1所示，讓一束平行光射向凸透鏡，移動(dòng)光屏，直到在光屏上會(huì)聚成一點(diǎn)，則該凸透鏡的焦距為10cm．
（2）如圖2所示，實(shí)驗(yàn)前應(yīng)將光屏向下調(diào)整（選填“上”或“下”），其目的是使所成的像在光屏的中央．
（3）當(dāng)燭焰距離凸透鏡12cm處時(shí)，移動(dòng)光屏，可在光屏上得到一個(gè)倒立、放大的實(shí)像，生活中的幻燈機(jī)（或投影儀）就是利用這個(gè)原理制成的．
（4）當(dāng)燭焰逐漸遠(yuǎn)離凸透鏡時(shí)，燭焰所成的實(shí)像將變�。ㄟx填“變大”或“變小”）．當(dāng)燭焰距離凸透鏡25cm處時(shí)，移動(dòng)光屏，可在光屏上成清晰像，其應(yīng)用在生活中的照相機(jī)．
（5）為了觀察物距等于5cm時(shí)燭焰的成像特點(diǎn)，請(qǐng)你寫(xiě)出接下來(lái)的操作步驟：移去光屏，從光屏一側(cè)透過(guò)凸透鏡觀察燭焰所成的像．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)凸透鏡焦點(diǎn)和焦距的定義進(jìn)行判斷．
（2）探究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)時(shí)，在桌面上依次放蠟燭、凸透鏡、光屏，三者在同一條直線上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中心．
（3）分析物距和焦距的關(guān)系，利用物距處于1倍和2倍焦距之間時(shí)，成倒立放大實(shí)像的特點(diǎn)進(jìn)行判斷，幻燈機(jī)、投影儀都是根據(jù)這個(gè)原理制成的．
（4）凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距增大、像距減小、像變�。籾＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像，應(yīng)用于照相機(jī)和攝像機(jī)．
（5）當(dāng)u＜f時(shí)成正立放大的虛像，不能用光屏接收，只能用眼睛觀察，操作是移去光屏，從光屏一側(cè)透過(guò)凸透鏡觀察燭焰所成的像．

解答 解：（1）如圖1，平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后會(huì)聚在主光軸上一點(diǎn)，這點(diǎn)是凸透鏡的焦點(diǎn)，焦點(diǎn)到光心的距離是凸透鏡的焦距，所以凸透鏡的焦距是10cm．
（2）由圖2可知，光屏的位置偏高，要使像能成在光屏的中央，應(yīng)將光屏向下調(diào)整，其目的是使所成的像在光屏的中央．
（3）當(dāng)燭焰距離凸透鏡12cm處時(shí)，物體處于1倍焦距和2倍焦距之間，所以此時(shí)成倒立放大的實(shí)像，幻燈機(jī)、投影儀是根據(jù)這個(gè)原理制成的；
（4）當(dāng)燭焰逐漸遠(yuǎn)離凸透鏡時(shí)，由于物距變大，所以像距變小，成的像也變�。�
當(dāng)燭焰距離凸透鏡25cm處時(shí)，物距大于二倍焦距，成倒立、縮小的實(shí)像，應(yīng)用于照相機(jī)．
（5）當(dāng)u=5cm＜f=10cm時(shí)成正立放大的虛像，不能用光屏接收，只能用眼睛觀察，操作是移去光屏，從光屏一側(cè)透過(guò)凸透鏡觀察燭焰所成的像．
故答案為：（1）10；（2）下；在光屏的中央；（3）放大；幻燈機(jī)（或投影儀）；（4）變��；照相機(jī)；（5）移去光屏，從光屏一側(cè)透過(guò)凸透鏡觀察燭焰所成的像．

點(diǎn)評(píng) 凸透鏡成像的三種情況和應(yīng)用在凸透鏡成像習(xí)題中有廣泛應(yīng)用，一定要熟練掌握：
u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像，應(yīng)用于照相機(jī)和攝像機(jī)．
2f＞u＞f，成倒立、放大的實(shí)像，應(yīng)用于幻燈機(jī)和投影儀．
u＜f，成正立、放大的虛像，應(yīng)用于放大鏡和老花鏡．