Question

5．小明小組和小華小組分別用一個焦距未知的凸透鏡、蠟燭、光屏探究凸透鏡成像規(guī)律．

（1）由圖（a）可知，凸透鏡的焦距是15cm．實(shí)驗(yàn)時，應(yīng)使?fàn)T焰、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度．小明小組調(diào)整好三者中心的位置，但無論怎樣移動光屏，在光屏上始終都沒能看到燭焰所成的像．原因可能是u＜f（寫出一個原因即可）．
（2）如圖（b）所示，若在光屏上（光屏未畫出）能得到清晰放大的燭焰實(shí)像，則蠟燭可能置于透鏡左邊a、b、c、d四點(diǎn)中的c點(diǎn)上，此成像特點(diǎn)可應(yīng)用在投影機(jī)上．
（3）實(shí)驗(yàn)過程中，用黑紙將凸透鏡遮掉一半，像的形狀不變（填“變大”、“變小”或“不變”），但像的亮度將變暗（填“變亮”或“變暗”）．

Answer 1

分析 （1）凸透鏡的焦距是使平行于主光軸的光會聚的點(diǎn)到光心的距離；在凸透鏡成像規(guī)律實(shí)驗(yàn)中，須將蠟燭、凸透鏡、光屏三者的中心放在同一高度上，以便使像成在光屏的中心，便于觀察．當(dāng)物體放在在焦點(diǎn)處或焦點(diǎn)內(nèi)時，都不能在屏上成像．
（2）物體通過凸透鏡成倒立放大的實(shí)像的條件是：物距介于1倍焦距與2倍焦距之間．
（3）凸透鏡成像時，物體有無數(shù)條光線射向凸透鏡，經(jīng)過凸透鏡折射后會聚成像，折射光線越多，會聚成的像越清晰．

解答 解：
（1）根據(jù)焦距的定義，此時光屏到凸透鏡的距離為焦距f=60cm-45cm=15cm；要使物體通過凸透鏡所成的實(shí)像位于光屏中央，便于觀察，須將蠟燭、凸透鏡、光屏三者的中心放在同一高度上；當(dāng)物體放在焦點(diǎn)之內(nèi)時會成正立放大虛像，不會呈現(xiàn)在光屏上；
（2）因當(dāng)物距在1倍與2倍焦距之間時成放大倒立的實(shí)像，此時只有c點(diǎn)符合；此成像特點(diǎn)適用于投影儀；
（3）一個物體有無數(shù)個點(diǎn)組成，任何一個點(diǎn)射向凸透鏡有無數(shù)條光線，無數(shù)條光線經(jīng)凸透鏡折射后有無數(shù)條折射光線，用紙遮住凸透鏡的一半，折射光線減半，會聚成像的大小不變，像會變暗．
故答案為：（1）15；同一高度；u＜f；（2）c；投影；（3）不變；變暗．

點(diǎn)評 本題主要考查的是凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)及其應(yīng)用，屬于基礎(chǔ)題，難度適中．