Question

18．某小組探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示：

（1）如圖所示，讓太陽光正對著凸透鏡照射，把光屏置于另一側(cè)．改變光屏與凸透鏡間的距離．直到光屏上出現(xiàn)一個(gè)最小最亮的光斑，測得凸透鏡的焦距是10.0cm．
（2）將蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在光具座上．點(diǎn)燃蠟燭后，調(diào)整燭焰、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度上．
（3）實(shí)驗(yàn)中，燃燒的蠟燭逐漸變短，光屏上的像逐漸向上（上/下）移動(dòng)．為了使像成在光屏的中心，應(yīng)將凸透鏡向下調(diào)整（上/下）．
（4）當(dāng)蠟燭放在35cm刻度處時(shí)，移動(dòng)光屏直到光屏上成清晰的像，像是倒立、縮小的實(shí)像．該成像規(guī)律在實(shí)際生活中應(yīng)用是照相機(jī)（照相機(jī)/投影儀/放大鏡）．
（5）當(dāng)蠟燭從距凸透鏡45cm處以4cm/s的速度勻速移到同側(cè)的2倍焦點(diǎn)時(shí)，則像移動(dòng)的速度＜4cm/s（＞/＜/=）．

Answer 1

分析 （1）焦距是指從焦點(diǎn)到凸透鏡的距離，根據(jù)圖1讀出便可；
（2）為使像能成在光屏的中央，應(yīng)調(diào)節(jié)凸透鏡、光屏、燭焰的中心大致在同一高度處；
（3）凸透鏡成倒立的實(shí)像，像的移動(dòng)方向與物體的移動(dòng)相反；
（4）當(dāng)物體在2倍焦距以外，像成在1倍焦距和2倍焦距之間，成倒立縮小的實(shí)像，應(yīng)用于照相機(jī)；
（5）當(dāng)物距大于2f時(shí)，凸透鏡成倒立縮小的實(shí)像，由此分析．

解答 解：（1）由圖2知，光屏上出現(xiàn)一個(gè)最小最亮的光斑即為凸透鏡的焦點(diǎn)處，焦點(diǎn)到凸透鏡的距離為60cm-50cm=10cm，則凸透鏡的焦距是10cm．
（2）實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)調(diào)整燭焰、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度上，這樣燭焰的像才能成在光屏的中央．
（3）實(shí)驗(yàn)中，燃燒的蠟燭逐漸變短，向下運(yùn)動(dòng)，所以光屏上的像逐漸向上移動(dòng)．
為了使像成在光屏的中心，應(yīng)向上移動(dòng)蠟燭或向下移動(dòng)凸透鏡．
（4）當(dāng)蠟燭放在35cm刻度處時(shí)，蠟燭在2倍焦距以外，成倒立縮小的實(shí)像，應(yīng)用于照相機(jī)；
（5）45cm大于2f，此時(shí)成倒立縮小的實(shí)像，所以當(dāng)蠟燭從距凸透鏡45cm處以4cm/s的速度勻速移到同側(cè)的2倍焦點(diǎn)時(shí)，則像移動(dòng)的速度小于4cm/s．
故答案為：（1）10.0；  
（2）同一高度；
（3）上；下；  
（4）倒立；縮�。徽障鄼C(jī)； 
（5）＜．

點(diǎn)評 凸透鏡成像規(guī)律是光學(xué)內(nèi)容的難點(diǎn)，要解決此類問題，首先要熟練掌握成像特點(diǎn)與物距、像距的關(guān)系，并了解其應(yīng)用，平時(shí)多動(dòng)腦，對規(guī)律進(jìn)行總結(jié)；同時(shí)注意探究實(shí)驗(yàn)中器材的擺放和調(diào)整，有關(guān)對倒立實(shí)像的理解和應(yīng)用，也是重點(diǎn)考察的內(nèi)容．