Question

小明在探究“凸透鏡成像規(guī)律”時(shí)，選取了一個(gè)焦距為10cm的凸透鏡，并將蠟燭、透鏡．光屏依次安裝在光具座上．
（1）點(diǎn)燃蠟燭，保持蠟燭、透鏡的位置不變，無論怎樣移動(dòng)光屏，光屏上始終得不到燭焰清晰的像．出現(xiàn)這種情況的原因可能是______（寫出一條即可）．
（2）經(jīng)過調(diào)節(jié)之后，在光屏上得到了一個(gè)清晰的倒立、縮小的像，則蠟燭到透鏡的距離一定______cm．生活中的______就用到這一成像規(guī)律．

Answer 1

【答案】分析：（1）光屏上得不到燭焰像的情況有三種：①成的像是虛像，虛像是不會(huì)成在光屏上的；②成實(shí)像，但由于燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心不在同一高度上，雖然成的是實(shí)像，但光屏上顯示不出來；③不成像，當(dāng)物體位于焦點(diǎn)上，即u=f時(shí)，此時(shí)不成像，所以光屏上也得不到燭焰的像．
（2）利用成像的性質(zhì)和焦距，結(jié)合凸透鏡成像的規(guī)律即可確定物距與焦距的關(guān)系．從而確定物距的范圍．
解答：解：（1）在做凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)時(shí)，首先要調(diào)整三者的中心在同一高度上，這樣做的目的就是為了保證使?fàn)T焰的像能夠成在光屏上，所以當(dāng)調(diào)整光屏的位置始終光屏上沒有像時(shí)，首先要想到這種可能．其次利用實(shí)像與虛像的區(qū)別，再考慮成的是虛像這種可能．
（2）燭焰在光屏上成的是倒立縮小的實(shí)像，根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律可知，此時(shí)的物距應(yīng)該是大于二倍焦距．由于該凸透鏡的焦距為10厘米，所以，蠟燭到凸透鏡的距離一定大于20厘米．當(dāng)物距大于二倍焦距時(shí)，物體成倒立縮小的實(shí)像，利用這個(gè)原理制成了照相機(jī)．
故答案為：（1）燭焰、透鏡、光屏的中心不在同一高度（或蠟燭在透鏡的焦點(diǎn)以內(nèi)或在焦點(diǎn)上）；
（2）大于20；照相機(jī)．
點(diǎn)評(píng)：凸透鏡成像的規(guī)律中，共涉及四個(gè)方面的內(nèi)容：①物距與焦距的關(guān)系；②成像性質(zhì)；③像距與焦距的關(guān)系；④應(yīng)用．在這四個(gè)方面中，只要告訴了其中的一個(gè)方面就可以確定另外的三個(gè)方面．此題中的第二問就是告訴了成像性質(zhì)，讓確定物距的范圍以及應(yīng)用．