Question

【題目】如圖所示，在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，凸透鏡位置保持不變．

（1）點(diǎn)燃蠟燭，調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡和光屏，使它們的中心位于 ，目的是使像成在光屏中央．

（2）調(diào)整后，當(dāng)他調(diào)節(jié)蠟燭到凸透鏡的距離為20cm時(shí)，發(fā)現(xiàn)光屏上呈現(xiàn)一個(gè)倒立等大的像，則此凸透鏡的焦距為 cm．

（3）當(dāng)燭焰、凸透鏡、光屏處于如圖所示的位置時(shí)，恰能在光屏上得到一個(gè)清晰的倒立、 的實(shí)像（填寫像的性質(zhì)）， （填光學(xué)儀器名稱）就是利用這一成像規(guī)律工作的．

（4）隨著實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行，蠟燭由于燃燒逐漸變短，光屏上依然得到燭焰清晰的像，但像的位置卻偏高，為了使像仍成在光屏的中央，則應(yīng)向 調(diào)節(jié)光屏．

（5）保持透鏡位置不變，將蠟燭移到標(biāo)尺45cm處，此時(shí)眼睛應(yīng)在什么位置朝著什么方向才能觀察到蠟燭的像？答： ．

Answer 1

【答案】（1）同一高度；（2）10；（3）放大；幻燈機(jī)（或投影儀）；（4）上；（5）在光屏一側(cè)朝著蠟燭的方向觀察．

【解析】

試題分析：（1）做凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)應(yīng)在光具座上依次放置蠟燭，凸透鏡，光屏，凸透鏡必須位于蠟燭和光屏之間．使它們的中心大致在同一高度上，目的是成像在光屏的中心，便于測(cè)出物距和像距．

（2）掌握凸透鏡成像的規(guī)律，知道當(dāng)物距等于2倍焦距時(shí)，成倒立等大的實(shí)像．

（3）根據(jù)告訴的物距和測(cè)定的焦距，利用凸透鏡成像的規(guī)律可確定成像的性質(zhì)及應(yīng)用．

（4）根據(jù)光線過光心不改變方向，判斷光屏的移動(dòng)情況．

（5）只有通過透鏡的光線射入人眼，人眼才會(huì)看到燭焰的像，要觀察虛像，眼睛也要在光屏一側(cè)．

解：（1）做凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)，要使?fàn)T焰的焰心，凸透鏡的光心，光屏的中心三者位于同一高度，目的是使像成在光屏的中央．

（2）蠟燭到凸透鏡的距離為20cm時(shí)，光屏上呈現(xiàn)一個(gè)倒立等大的像，則2f=20cm，所以f=10cm．

（3）把燭焰放在距凸透鏡50cm﹣35cm=15cm處時(shí)，凸透鏡的焦距是10cm，2f＞u＞f，成倒立、放大的實(shí)像，應(yīng)用于幻燈機(jī)（或投影儀）．

（4）實(shí)驗(yàn)過程中，蠟燭變短，光屏上的像向上移動(dòng)，要使光屏上的像呈現(xiàn)在光屏的中央位置，使蠟燭向上移動(dòng)，或使凸透鏡向下移動(dòng)，或把光屏向上移動(dòng)．

（5）透鏡位置不變，將蠟燭移到標(biāo)尺45cm處，此時(shí)物距小于焦距，成正立放大的虛像．只有通過透鏡的光線射入人眼，人眼才會(huì)看到燭焰的像，要觀察虛像，眼睛也要在光屏一側(cè)．

故答案為：（1）同一高度；（2）10；（3）放大；幻燈機(jī)（或投影儀）；（4）上；（5）在光屏一側(cè)朝著蠟燭的方向觀察．