Question

小明在“探究凸透鏡成像規(guī)律”實驗中，用裝有6個發(fā)光二極管的有方格的白紙板做發(fā)光物體，如圖甲所示．又用這種有同樣大小方格的白紙板做光屏．將發(fā)光物體、凸透鏡和光屏組裝到光具座上并調(diào)整好．

（1）當(dāng)發(fā)光物體在a點時，如圖乙所示，在光屏上成的像如圖丙所示．則光屏上的像是倒立、________的實像．將發(fā)光物體由a點移動到b點，要想找到像的位置，應(yīng)移動光屏，直到________為止．
（2）用這種發(fā)光物體和光屏做實驗，最主要的一條優(yōu)點是：________
（3）如圖乙所示，當(dāng)發(fā)光物體在a點時，物與像之間的距離為S₁，當(dāng)發(fā)光物體在b點時，物與像之間的距離為S₂，則S₁________S₂（選填“＞”、“=”或“＜”）．
（4）小明探究完凸透鏡成像規(guī)律后，接著又做了一個觀察實驗．發(fā)光體位置不變，取下光屏，當(dāng)眼睛在原光屏處會看到發(fā)光體的像嗎？________，眼睛靠近凸透鏡，是否能看到像？________．眼睛從原光屏位置遠(yuǎn)離凸透鏡，是否能看到像？________．（填“能看到”或是“不能看到”）

Answer 1

解：（1）由丙和甲比較可知，凸透鏡成的是倒立、縮小的實像．
將發(fā)光物體由a點移動到b點，要想找到像的位置，應(yīng)移動光屏，直到得到清晰的像為止．
故答案為：縮小；光屏上的像清晰．
（2）這種發(fā)光體的亮度大，成的像更清晰，同時其形狀規(guī)則，利用方格紙更容易比較像與物的大�。�
故答案為：便于比較像與物的大�。�
（3）由圖知：物體成的是倒立縮小的實像，那么物距大于二倍焦距，而像距在一倍焦距和二倍焦距之間．
此時，當(dāng)物距不斷增大時，像距會無限的靠近一倍焦距，但永遠(yuǎn)達(dá)不到一倍焦距處，因此物體向左移動的幅度要大于像向左移動的幅度；所以，當(dāng)發(fā)光物體放置在b點時，物像之間的距離會相應(yīng)的增大；
故答案為：＜．
（4）因為看到的像是倒立的，所以是實像，成像點在凸透鏡的右側(cè)；發(fā)光物體發(fā)出的光線經(jīng)凸透鏡折射后是會聚的，經(jīng)過成像點后是發(fā)散的．所以眼睛必須在成像點以外的光線發(fā)散區(qū)域才能看到這個像．所以當(dāng)眼睛在原光屏處不能看到發(fā)光體的像，眼睛靠近凸透鏡也不能看到像，當(dāng)眼睛從原光屏位置遠(yuǎn)離凸透鏡，能看到像．
故答案為：不能看到；不能看到；能看到．
分析：（1）要解決此題，要根據(jù)像在方格紙上所占格的大小來比較像與物體的大小關(guān)系．要得到像的位置，必須調(diào)節(jié)光屏使像最清晰為止．
（2）要解決此題，需要將發(fā)光二極管與燭焰比較，找出其優(yōu)點．發(fā)光二極管的亮度更大，更容易觀察其像．同時其形狀規(guī)則，利用方格紙，更容易比較像與物的大�。�
（3）要解決此題，需要掌握凸透鏡成像的規(guī)律．知道物體成倒立縮小的實像時，物距大于二倍焦距，而像距在一倍焦距和二倍焦距之間；且物距增大時，像距無限靠近一倍焦距．
（4）要解決此題，需要掌握實像的概念．知道實像是實際光線會聚成的．要知道在像點之前光線還未會聚成像．
點評：本題中所提供的實驗裝置較為新穎，很值得推廣和借鑒．這是一個有一定創(chuàng)新性的裝置，利用這一裝置更容易比較像與物體的大小、倒正的關(guān)系．本題考查的知識都非常簡單，是有關(guān)凸透鏡成像的基本原理，是我們應(yīng)該重點掌握的．