Question

6．在探究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)中，

（1）讓凸透鏡正對著太陽，得到圖甲所示的光路圖，由圖可知，凸透鏡對光線有會聚作用，該凸透鏡的焦距為10cm；
（2）利用圖乙裝置進(jìn)行以下操作：①如果燭焰在光屏上的像偏高，應(yīng)將光屏向上（選填“上”或“下”）調(diào)節(jié)；
②當(dāng)燭焰距凸透鏡30cm時，移動光屏，可以在光屏上得到一個清晰的倒立、縮小（選填“放大”或“縮小”）的實(shí)像，在照相機(jī)和投影儀中，成像情況與此類似的是照相機(jī)；
（3）通過實(shí)驗(yàn)，小明發(fā)現(xiàn)蠟燭離凸透鏡越，光屏上得到的清晰像越�。ㄌ睢按蟆被颉靶　保�．把蠟燭向凸透鏡靠近時，要在光屏上成清晰的像，光屏應(yīng)遠(yuǎn)離凸透鏡（填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）．
（4）將蠟燭移到距凸透鏡5cm處，無論怎樣調(diào)節(jié)光屏，光屏上始終接收不到清晰的像，這時應(yīng)從右側(cè)透過凸透鏡直接觀察（選填“左”或“右”），此時所成的清晰像為虛像（填“實(shí)”或“虛”）．

Answer 1

分析 （1）凸透鏡對光線有會聚作用，凹透鏡對光線有發(fā)散作用；
題目中的操作方法是一種測量凸透鏡焦距的方法：平行光聚焦法，亮點(diǎn)為焦點(diǎn)，焦點(diǎn)到光心的距離為就焦距．由此可以確定其焦距是多少．
（2）①為使所成像能在光屏的中心，必須使?fàn)T焰、凸透鏡、光屏的中心在同一高度上．
②已知凸透鏡的焦距和燭焰到凸透鏡的距離，可以判定成像的性質(zhì)；具體的應(yīng)用根據(jù)成像特點(diǎn)確定．
（3）凸透鏡成實(shí)像時，物距越大，像距越小，成的像也越小；物距越小，像距越大，成的像也越大．
（4）物體在焦點(diǎn)以內(nèi)時，不能成實(shí)像，只能成正立、放大的虛像，此時像物同側(cè)

解答 解：（1）陽光通過凸透鏡后相交于一點(diǎn)，說明凸透鏡對光線有會聚作用；
在地面上得到的亮點(diǎn)即為凸透鏡的焦點(diǎn)，焦距指的是焦點(diǎn)到光心的距離．由此可知該凸透鏡的焦距為10cm；
（2）①為使所成像能在光屏的中心，必須使?fàn)T焰、凸透鏡、光屏的中心在同一高度上．由于燭焰在光屏上像的位置偏高，要想使像成在光屏中央，應(yīng)將光屏向上調(diào)節(jié)．
②因?yàn)槲锞鄒=30cm＞2f，所以物體通過凸透鏡成倒立、縮小的實(shí)像；成倒立、縮小、實(shí)像這一特點(diǎn)的應(yīng)用是照相機(jī)；
（3）蠟燭離透鏡越遠(yuǎn)即物距越大，根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律，所成的像越�。�
當(dāng)把蠟燭向凸透鏡靠近時，物距減小，所以成的像會變大，像距也會變大．因此要在光屏上成清晰的像，光屏應(yīng)遠(yuǎn)離透鏡．
（4）當(dāng)物距u=5cm＜f時，物體通過凸透鏡成放大的虛像，并且虛像和物體在同一側(cè)．所以應(yīng)從右側(cè)透過凸透鏡直接觀察．
故答案為：（1）會聚；10；（2）①上；②縮��；照相機(jī)；（3）小；遠(yuǎn)離；（4）右；虛．

點(diǎn)評 粗測凸透鏡焦距的方法：讓太陽光經(jīng)凸透鏡會聚成最小最亮的光斑，用刻度尺測出亮斑到凸透鏡的距離即為焦距．
當(dāng)u＞2f時，凸透鏡成倒立縮小的實(shí)像，應(yīng)用是照相機(jī)；當(dāng)u=2f時，凸透鏡成倒立等大的實(shí)像，應(yīng)用是測焦距；當(dāng)f＜u＜2f時，凸透鏡成倒立放大的實(shí)像，應(yīng)用是投影儀；當(dāng)u=f時，不成像；當(dāng)u＜f 時，成正立放大的虛像，應(yīng)用是放大鏡．