Question

20．如圖所示在“探究凸透鏡成像規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，凸透鏡焦距為15cm．
（1）實(shí)驗(yàn)前，應(yīng)首先調(diào)整蠟燭、凸透鏡、光屏，使?fàn)T焰、凸透鏡、光屏三者中心大致在同一高度，其目的是使?fàn)T焰的像成在光屏中央．
（2）如圖光屏應(yīng)在③區(qū)域前后移動(dòng)，才能得到清晰、倒立、放大（選填“放大”或“縮小”）的實(shí)像，根據(jù)這一原理人們制成了投影儀（舉一例即可）．
（3）在蠟燭和凸透鏡之間靠近凸透鏡放上一個(gè)老花鏡，則發(fā)現(xiàn)像變得模糊了，若不能改變蠟燭和凸透鏡的位置，這時(shí)應(yīng)適當(dāng)向左（選填“左”或“右”）移動(dòng)光屏，才可能重新在光屏上得到清晰的像．
（4）若用不透明的紙板將透鏡左部擋住一半，在光屏上能（選填“能”或“不能”）得到燭焰完整的像．
（5）若實(shí)驗(yàn)中將光屏換成平面鏡，則從側(cè)面不能（選填“能”或“不能”）看到清晰、倒立的燭焰像，此時(shí)凸透鏡在平面鏡中成像，像與凸透鏡大小無關(guān)．

Answer 1

分析 （1）為使像能成在光屏的中央，應(yīng)調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度；
（2）根據(jù)物距大于2倍焦距時(shí)，成倒立縮小的實(shí)像，像距處于1倍和2倍焦距之間的特點(diǎn)進(jìn)行分析；
（3）知道老花鏡是凸透鏡，凸透鏡有會(huì)聚光線的作用，據(jù)此分析；
（4）物體有無數(shù)點(diǎn)組成，物體上任一點(diǎn)射向凸透鏡有無數(shù)條光線，經(jīng)凸透鏡折射后，有無數(shù)條折射光線會(huì)聚成該點(diǎn)的像．當(dāng)遮住凸透鏡的一部分，還有另外的部分光線，經(jīng)凸透鏡折射會(huì)聚成像．
（5）平面鏡成的像，像與物的大小相同，像和物的連線與玻璃板垂直，像和物到玻璃板的距離相等．

解答 解：（1）點(diǎn)燃蠟燭后，調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度上，這樣才能使像成在光屏的中央；
（2）由圖知，凸透鏡焦距是15cm，當(dāng)把凸透鏡固定在50cm刻度線位置，蠟燭固定在30cm刻度線位置時(shí)，物距為50cm-30cm=20cm，即蠟燭在1倍和2倍焦距，所以此時(shí)成倒立放大的實(shí)像，像在2倍焦距之外，幻燈機(jī)（投影儀）是根據(jù)這個(gè)原理制成的；
（3）老花鏡是凸透鏡，凸透鏡有會(huì)聚光線的作用，使會(huì)聚的光線提前會(huì)聚，像會(huì)向左移動(dòng)；
（4）遮住凸透鏡的上半部，物體上任一點(diǎn)射向凸透鏡的下半部，經(jīng)凸透鏡折射后，照樣能會(huì)聚成像，像的大小不發(fā)生變化，折射光線減少，會(huì)聚成的像完整但變暗；
（5）光屏上能承接實(shí)像；若實(shí)驗(yàn)中將光屏換成平面鏡，平面鏡產(chǎn)生鏡面反射，所以從側(cè)面 不能看到清晰、倒立的燭焰的像；根據(jù)平面鏡成像特點(diǎn)可知，像與物的大小相同，所以此時(shí)蠟燭在平面鏡中成像，像與蠟燭大小相等，像與凸透鏡大小無關(guān)．
故答案為：（1）使?fàn)T焰的像成在光屏中央；（2）③；放大；投影儀；（3）左；（4）能；（5）不能；無關(guān)．

點(diǎn)評(píng) 此題探究了凸透鏡成像的規(guī)律，考查了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)操作的要求．一定要注意實(shí)驗(yàn)前的調(diào)整工作．為使像成在光屏的中央，應(yīng)使凸透鏡、燭焰、光屏的中心大致在同一高度處．同時(shí)考查了凸透鏡成像的規(guī)律，要熟記規(guī)律，特別注意成像特點(diǎn)與物距之間的關(guān)系．同時(shí)考查了凸透鏡對(duì)光線的會(huì)聚作用．