Question

3．在用焦距為10cm的凸透鏡來探究成像規(guī)律的實驗中
（1）如圖所示，將蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在光具座上．點燃蠟燭后，調節(jié)凸透鏡和光屏的高度，使它們的中心與燭焰中心在同一高度上，其目的是使像成在光屏的中央．
（2）當燭焰距凸透鏡15cm時，移動光屏，可在光屏上得到一個清晰的倒立、放大（放大/縮�。┑膶嵪�，在此基礎上，將蠟燭和光屏互換位置，此時燭焰在光屏上成清晰、倒立（倒立/正立）的縮小（放大/等大/縮�。┑膶嵪瘢�當燭焰距凸透鏡20cm時，成像特點倒立等大實像．
（3）在焰燭、透鏡、光屏三者中心在同一高度的情況下，若固定蠟燭與透鏡，無論怎么移動光屏，屏上不出現(xiàn)清晰像，原因可能是物距在一倍焦距以內（或u＜f即可）；若固定透鏡與光屏，無論怎么移動蠟燭，屏上不出現(xiàn)清晰像，原因可能是像距在一倍焦距以內（或v＜f即可）．

Answer 1

分析 （1）探究凸透鏡成像的實驗時，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，像才能成在光屏的中心；
（2）當物距等于2倍焦距時，凸透鏡成倒立、等大的實像，當物距在二倍焦距和一倍焦距之間時，成倒立放大的實像；
（3）從實際角度考慮物距、焦距關系，蠟燭和光屏的距離關系等即可得出原因．

解答 解：（1）將蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在光具座上，三者的中心大致在同一高度，像才能成在光屏的中央；
（2）已知凸透鏡的焦距為10cm，當燭焰距凸透鏡15cm時，此時的物距在一倍焦距和二倍焦距之間，移動光屏，可在光屏上得到一個清晰的倒立、放大的實像，像距大于二倍焦距；
在此基礎上，將蠟燭和光屏互換位置，則此時的物距大于二倍焦距，燭焰在光屏上成清晰、倒立、縮小的實像；
當燭焰距凸透鏡20cm時，此時物距等于二倍焦距，此時成倒立、等大的實像；
（3）在燭焰、透鏡、光屏三者中心在同一高度的情況下，若固定蠟燭與透鏡，無論怎樣移動光屏，光屏上不出現(xiàn)清晰像，原因可能是蠟燭放在了焦點以內，此時的物距小于焦距，成的是正立、放大的虛像，光屏無法接收虛像；若固定透鏡和光屏，無論怎么移動蠟燭，光屏不出現(xiàn)清晰像，原因可能是光屏在1倍焦距以內造成的（成實像時光屏應在一倍焦距以外才能接收到像）．
故答案為：（1）光屏的中央；
（2）放大；倒立；縮小； 倒立等大實像；
（3）物距在一倍焦距以內（或u＜f即可）；像距在一倍焦距以內（或v＜f即可）．

點評 凸透鏡成像的三種情況和應用是凸透鏡成像習題的重要依據(jù)，一定要熟練掌握．