Question

4．在探究凸透鏡成像規(guī)律時(shí)，小捷用了9個(gè)紅色發(fā)光的二極管按“F”字樣鑲嵌排列在白色的板上代替蠟燭作光源，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示：
（1）為了確定凸透鏡的焦距，小捷將凸透鏡正對(duì)太陽(yáng)光，再把光屏放在另一側(cè)，改變凸透鏡與光屏的距離，直到光屏上出現(xiàn)一個(gè)亮點(diǎn)為止，測(cè)得它與凸透鏡中心的距離為10cm，確定出焦距f=10cm；
（2）凸透鏡固定在光具座的零刻度線上，小捷將光源移至光具座30cm處后，再移動(dòng)光屏，至如圖所示位置，光屏上會(huì)出現(xiàn)一個(gè)清晰倒立縮小的實(shí)像；如果她將光源再遠(yuǎn)離凸透鏡一些，這時(shí)光屏應(yīng)向靠近凸透鏡方向移動(dòng)，以獲得清晰的實(shí)像；
（3）保持光屏和凸透鏡的位置不變，將光源向左移動(dòng)一段距離后，為了在光屏上再次得到清晰的像，應(yīng)在凸透鏡左側(cè)附近安裝一個(gè)焦距適當(dāng)?shù)墓鈱W(xué)元件是凹透鏡．

Answer 1

分析 （1）要解決此題，首先要掌握焦點(diǎn)和焦距的概念：平行于主光軸的光線會(huì)聚于一點(diǎn)，此點(diǎn)為凸透鏡的焦點(diǎn)．由焦點(diǎn)到凸透鏡光心的距離叫做焦距，粗略測(cè)量薄透鏡的焦距時(shí)，可以測(cè)出從焦點(diǎn)到凸透鏡的距離即可．
（2）物距大于2f，成倒立縮小的實(shí)像，且物距越大，成的像越小，像距也會(huì)減小；
（3）凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用；凸透鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用．

解答 解：（1）為了確定凸透鏡的焦距，首先要找到凸透鏡的焦距，所以將凸透鏡正對(duì)太陽(yáng)光，再把光屏放在另一側(cè)，改變凸透鏡與光屏的距離，直到光屏上出現(xiàn)一個(gè)最小、最亮的點(diǎn)，便為焦點(diǎn)．焦點(diǎn)到凸透鏡中心的距離為10cm，所以此凸透鏡的焦距為10cm．
（2）小捷將光源移至光具座30cm處后處，物距u=30cm＞2f，則成倒立縮小的實(shí)像；
如果將光源再遠(yuǎn)離凸透鏡一些，則物距變大，像距應(yīng)變小，將光屏向凸透鏡靠近，即向左移動(dòng)，直到光屏上出現(xiàn)清晰的實(shí)像；
（3）在圖所示情況下，保持光屏和凸透鏡的位置不變，將蠟燭向左移動(dòng)一段距離后，物距變大，像距變小，成像于光屏前，不移動(dòng)光屏，為了使光屏上可成像，由于凹透鏡對(duì)光有發(fā)散作用，應(yīng)在凸透鏡左側(cè)附近安裝一個(gè)焦距適當(dāng)?shù)陌纪哥R，才能在光屏上再次得到清晰的像；
故答案為：（1）10cm；（2）倒立縮��；靠近凸透鏡方向；（3）凹透鏡．

點(diǎn)評(píng) 此題是探究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)，考查了凸透鏡成像的規(guī)律、焦距的測(cè)量及對(duì)實(shí)驗(yàn)的操作能力，要熟練掌握規(guī)律的內(nèi)容，做到靈活應(yīng)用．