Question

小波在做“探究凸透鏡成像”的實(shí)驗(yàn)中：
（l）實(shí)驗(yàn)要求燭焰、凸透鏡、光屏三者中心大致在同一高度，這樣做的目的是使像成在

 

．
（2）他將凸透鏡正對(duì)平行光，當(dāng)光屏移動(dòng)到如圖所示位置時(shí)，屏上呈現(xiàn)出最小最亮的光斑，則此凸透鏡的焦距f=

 

．

（3）小明將該凸透鏡放在光具座上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，蠟燭、凸透鏡、光屏在光具座上的位置如右圖所示，其中明顯還需要調(diào)整的是

 

的高度．

（4）若物距為25cm，移動(dòng)光屏，可以在光屏上得到一個(gè)

 

、

 

的實(shí)像．在照相機(jī)和投影儀中，成像情況與此類似的是

 

．
（5）此時(shí)，小明用一張白紙將凸透鏡上半部分擋住，成像性質(zhì)將

 

（填“變化”或“不變化”）；像的亮度

 

（填“變亮”、“變暗”或“不變化”）．
（6）成實(shí)像時(shí)，要使像變大，應(yīng)將物與凸透鏡之間的距離

 

，同時(shí)將光屏與凸透鏡之間的距離

 

（兩空選填“增大”、“減小”或“不變”）；如果保持凸透鏡位置不變，隨著蠟燭燒短，則像向

 

（填“上”、“下”、左”、“右”）移．

Answer 1

分析：（1）探究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)時(shí)，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，像才能呈在光屏的中央位置．
（2）根據(jù)凸透鏡的焦點(diǎn)和焦距定義進(jìn)行判斷．
（3）探究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)時(shí)，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，像才能呈在光屏的中央位置．
（4）根據(jù)凸透鏡成像的三種情況和應(yīng)用進(jìn)行判斷：
u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像，應(yīng)用于照相機(jī)和攝像機(jī)．
2f＞u＞f，成倒立、放大的實(shí)像，應(yīng)用于幻燈機(jī)和投影儀．
u＜f，成正立、放大的虛像，應(yīng)用于放大鏡和老花鏡．
（5）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．
（6）①凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距減小，像距增大，像增大．②根據(jù)光線過光心不改變方向進(jìn)行判斷．

解答：解：（1）燭焰、凸透鏡、光屏三者中心大致在同一高度，這樣做的目的是使像成在光屏的中央位置．
（2）凸透鏡正對(duì)平行光，平行光線平行于主光軸，經(jīng)凸透鏡折射后會(huì)聚在主光軸上一點(diǎn)，這點(diǎn)是凸透鏡的焦點(diǎn)，焦點(diǎn)到光心的距離是凸透鏡的焦距，所以凸透鏡的焦距是f=40cm-30cm=10cm．
（3）燭焰、凸透鏡、光屏三者中心大致在同一高度，這樣做的目的是使像成在光屏的中央位置．所以光屏要向下移動(dòng)．
（4）凸透鏡的焦距是10.00cm，物距為25cm，u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像，應(yīng)用于照相機(jī)．
（5）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)聚成的像變暗．
（6）①凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距減小，像距增大，像增大．所以要使實(shí)像變大，應(yīng)將物與凸透鏡之間的距離減小，同時(shí)將光屏與凸透鏡之間的距離增大．
②蠟燭燃燒變短，根據(jù)光線過光心不改變方向，蠟燭的像會(huì)向上移動(dòng)．
故答案為：（1）光屏的中央位置；（2）10.00cm；（3）光屏；（4）倒立；縮�。徽障鄼C(jī)；（5）不變化；變暗；（6）減��；增大；上．

點(diǎn)評(píng)：（1）凸透鏡成實(shí)像時(shí)，無論遮住凸透鏡的上部、下部、中間，都不能改變像的大小，但是像變暗，凸透鏡遮住的越多，像越暗．
（2）光線過光心不改變方向是判斷像位置的最佳方法．