Question

16．某同學(xué)用蠟燭、凸透鏡和光屏做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)，裝置如圖所示．

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，光具座水平放置，位于光具座上的燭焰的中心、凸透鏡的中心和光屏的中心應(yīng)該處于同一高度，這樣調(diào)整的目的是使得像成在光屏的中央．
（2）實(shí)驗(yàn)過程中，當(dāng)燭焰距凸透鏡20cm時(shí)，移動(dòng)光屏至某一位置，能在光屏上得到一個(gè)等大清晰的像，則該凸透鏡的焦距是10cm．
（3）當(dāng)燭焰距凸透鏡35cm時(shí)，移動(dòng)光屏，可在光屏上得到一個(gè)清晰、倒立、縮小的實(shí)像，日常生活中利用這一原理制成的光學(xué)儀器是照相機(jī)（填“照相機(jī)”“投影儀”或“放大鏡”）．要使?fàn)T焰在光屏上所成的像變大，應(yīng)保持透鏡的位置不動(dòng)，調(diào)節(jié)蠟燭的位置，同時(shí)將光屏遠(yuǎn)離（填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）透鏡，直至得到清晰的像．
（4）利用該透鏡可制作遠(yuǎn)視（填“遠(yuǎn)視”或“近視”眼鏡）．

Answer 1

分析 （1）需將凸透鏡放在蠟燭和光屏的中間，為了使?fàn)T焰的像能成在光屏的中心，需要調(diào)節(jié)燭焰、光心和光屏的中心在同一高度．
（2）凸透鏡成像的四種情況：
①u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像，應(yīng)用是照相機(jī)；
②u=2f，成倒立、等大的實(shí)像；
③2f＞u＞f，成倒立、放大的實(shí)像，應(yīng)用是幻燈機(jī)；
④u＜f，成正立、放大的虛像，應(yīng)用是放大鏡．
凸透鏡成實(shí)像時(shí)：物距變小，像距變大，像變大；
（3）老花鏡或遠(yuǎn)視鏡是凸透鏡，近視鏡是凹透鏡．

解答 解：（1）在此實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)器材的順序依次是蠟燭、凸透鏡、光屏．為使?fàn)T焰的像成在光屏的中央，需要使?fàn)T焰、凸透鏡、光屏的中心在同一高度．
（2）凸透鏡成像時(shí)，物體放在距離凸透鏡20cm處時(shí)，光屏上得到倒立、等大的實(shí)像，所以20cm=2f，所以f=10cm．
（3）當(dāng)燭焰距凸透鏡35cm時(shí)，物體處于2倍焦距以外，移動(dòng)光屏，可在光屏上得到一個(gè)清晰、倒立、縮小的實(shí)像，日常生活中利用這一原理制成的光學(xué)儀器是照相機(jī)；要使?fàn)T焰在光屏上所成的像變大，應(yīng)保持透鏡的位置不動(dòng)，調(diào)節(jié)蠟燭的位置，讓蠟燭靠近凸透鏡，同時(shí)將光屏遠(yuǎn)離透鏡，直至得到清晰的為止；
（4）遠(yuǎn)視眼是由于晶狀體的會(huì)聚能力變?nèi)踉斐傻�，凸透鏡對(duì)光線具有會(huì)聚作用，利用凸透鏡可以制作遠(yuǎn)視眼睛．
故答案為：（1）同一高度；使得像成在光屏的中央；（2）10；（3）倒立、縮��；照相機(jī)；遠(yuǎn)離；（4）遠(yuǎn)視．

點(diǎn)評(píng) 凸透鏡成像的三種情況和應(yīng)用，以及凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距減小，像距增大，像變大是凸透鏡成像習(xí)題的重要依據(jù)．