Question

小剛在《探究凸透鏡  成像規(guī)律》的過(guò)程中，凸透鏡的位置始終在圖所示的位置上．請(qǐng)你回答：
（1）當(dāng)蠟燭位于30cm刻度線上，將光屏調(diào)整到70cm的刻度線上，燭焰在光屏上的像最清晰．該凸透鏡的焦距約為_(kāi)_____cm．
（2）蠟燭位于如圖所示的位置，調(diào)節(jié)光屏到像最清晰時(shí)，光屏所在位置______（填寫(xiě)刻度尺上的刻度范圍），光屏上像是倒立、______（放大/等大/縮�。┑膶�(shí)像．
（3）小剛將蠟燭、凸透鏡和光屏的中心調(diào)到同一高度，無(wú)論怎樣移動(dòng)光屏，都不能得到清晰的像原因可能是______．
（4）實(shí)驗(yàn)一會(huì)兒蠟燭變短，要使?fàn)T焰像仍成在光屏中心，應(yīng)將凸透鏡向______移動(dòng)．

Answer 1

【答案】分析：（1）凸透鏡成像時(shí)，u=2f，成倒立、等大的實(shí)像，一般用來(lái)判斷凸透鏡的焦距．
（2）凸透鏡成像時(shí)，u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像，2f＞v＞f．
（3）若光屏上沒(méi)有像，可能是因?yàn)槲锞嘈∮诮咕�，成了虛像，不能成在光屏上�?br />有可能光屏、凸透鏡和燭焰的中心不在同一高度上，像無(wú)法成在光屏上．
有可能物體在焦點(diǎn)上，不能成像．
（4）根據(jù)光線過(guò)光心不改變方向，判斷蠟燭、凸透鏡、光屏的移動(dòng)情況．
解答：解：（1）當(dāng)凸透鏡在50cm刻度線上，蠟燭位于30cm刻度線上，將光屏調(diào)整到70cm的刻度線上，光屏上會(huì)得到倒立、等大的實(shí)像，此時(shí)u=2f=50cm-30cm=20cm，所以凸透鏡的焦距是10cm．
（2）如圖所示，蠟燭到凸透鏡的距離是u=50cm-10cm=40cm，凸透鏡的焦距是10cm，所以凸透鏡成倒立、縮小的實(shí)像，像距在一倍焦距和二倍焦距之間，所以光屏在60～70cm刻度線之間．
（3）蠟燭、凸透鏡和光屏的中心調(diào)到同一高度，無(wú)論怎樣移動(dòng)光屏，都不能得到清晰的像原因可能是蠟燭在焦點(diǎn)上不能成像，蠟燭的一倍焦距以內(nèi)成正立、放大是虛像，虛像不能呈現(xiàn)在光屏上．
（4）實(shí)驗(yàn)一會(huì)兒蠟燭變短，要使?fàn)T焰像仍成在光屏中心，根據(jù)光線過(guò)光心不改變方向，可以使蠟燭向上移動(dòng)，或凸透鏡向下移動(dòng)，或光屏向上移動(dòng)．
故答案為：（1）10；（2）60～70cm刻度線之間；縮�。唬�3）物距小于或等于一倍焦距；（4）下．
點(diǎn)評(píng)：（1）凸透鏡成倒立、等大的實(shí)像，常用來(lái)求凸透鏡的焦距．
（2）掌握凸透鏡成像的四種情況的物距和焦距，像距和焦距，像的性質(zhì)的情況：
u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像，2f＞v＞f．
u=2f，成倒立、等大的實(shí)像，v=2f
2f＞u＞f，成倒立、放大的實(shí)像，v＞2f．
u＜f，成正立、放大的虛像．