Question

11．某實(shí)驗(yàn)小組用一凸透鏡做“探究凸透鏡成像規(guī)律”實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)步驟：
（1）將凸透鏡正對(duì)太陽，在另一側(cè)移動(dòng)光源，距凸透鏡10cm處，光屏接收到一個(gè)最小、最亮的光斑，這個(gè)操作的目的和結(jié)果是直接得到該凸透鏡的焦距為10cm；   
（2）如圖所示，將光具座上點(diǎn)燃的蠟燭的火焰、透鏡、光屏三者的中心調(diào)節(jié)在同一高度，目的是使所成像始終在光屏中央位置，但是調(diào)節(jié)完畢后，移動(dòng)光屏依舊始終找不到像，可能是因?yàn)槲锞嘈∮诨虻扔谝槐督咕啵瑧?yīng)將蠟燭向左（選填“左”或“右”）移動(dòng)一段距離后，才能在光屏上得到燭焰清晰的像；
（3）把蠟燭移動(dòng)到B處，移動(dòng)光屏可得到放大的像（選填“放大”或“縮小”）．再將蠟燭移動(dòng)到A處，并移動(dòng)光屏繼續(xù)成像，此過程中，蠟燭移動(dòng)的距離大于（大于、等于、小于）光屏移動(dòng)的距離，最后光屏與透鏡的距離大于10cm（選填“大于”或“小于”）．

Answer 1

分析 （1）焦距是由焦點(diǎn)到凸透鏡的距離；
（2）為使像能成在光屏的中央，應(yīng)使蠟燭的火焰、透鏡、光屏三者的中心大致在同一高度處；
當(dāng)物距小于焦距時(shí)，成正立的虛像，當(dāng)焦距等于焦距時(shí)，不能成像；
當(dāng)物距大于焦距時(shí)，才能成實(shí)像；
（3）根據(jù)凸透鏡成像的特點(diǎn)，物距處于1倍和2倍焦距之間，成倒立放大的實(shí)像，像距大于2倍焦距；當(dāng)物距大于2倍焦距時(shí)，成倒立縮小的實(shí)像，像距處于1倍和2倍焦距之間；凸透鏡成像時(shí)，當(dāng)物距等于2f，此時(shí)像距也為2f，物像之距最�。�當(dāng)物體大于2倍焦距時(shí)，物體移動(dòng)的距離大于像移動(dòng)的距離；若物體介于1倍焦距和2倍焦距之間時(shí)，物體移動(dòng)的速度小于像移動(dòng)的速度．

解答 解：（1）由題意知，最小、最亮的光斑是焦點(diǎn)，焦點(diǎn)到光心的距離叫焦距，所以通過該操作可得知凸透鏡的焦距為10cm；
（2）為使像能成在光屏的中央，將光具座上點(diǎn)燃的蠟燭的火焰、透鏡、光屏三者的中心調(diào)節(jié)在同一高度處；
在光屏上找不到像，可能是因?yàn)槌商撓窕虿荒艹上�，則物距可能小于焦距或等于焦距；要在光屏上成像，應(yīng)將蠟燭移動(dòng)到1倍焦距之外，所以應(yīng)將蠟燭向左移動(dòng)；
（3）如圖所示，把蠟燭移動(dòng)到B處，物體在36cm處，此時(shí)物距為50cm-36cm=14cm，處于1倍和2倍焦距之間，成倒立、放大的實(shí)像；
若在A處，物體在23cm處，物距為50cm-23cm=27cm，大于2倍焦距，所以成倒立縮小的實(shí)像；
該過程中凸透鏡位置不變，蠟燭向左移動(dòng)，物距增大，像距減小，光屏向左移動(dòng)才能接到清晰的像．由于此時(shí)物距大于2倍焦距，即物體的移動(dòng)距離大于像移動(dòng)的距離，故像移動(dòng)的距離小于物體移動(dòng)距離；
由于成倒立、縮小實(shí)像，像距在一倍焦距和二倍焦距之間，最后光屏與透鏡的距離大于10cm．
故答案為：（1）直接得到該凸透鏡的焦距為10cm；（2）同一高度；物距小于或等于一倍焦距；左；（3）放大；大于；大于．

點(diǎn)評(píng) 此題是“探究凸透鏡成像規(guī)律”實(shí)驗(yàn)，考查了焦距的概念，掌握成像特點(diǎn)與物距、像距之間的關(guān)系是解決此題的關(guān)鍵．