Question

14．如圖所示，凸透鏡焦距為15厘米，將光屏放在光具座的80厘米刻度處，保持透鏡位置不變，蠟燭應(yīng)在小于30厘米刻度范圍內(nèi)移動(dòng)，能在光屏上成像（選填“30-45”、“小于30”或“大于45”），用此凸透鏡做“驗(yàn)證凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)，固定蠟燭和光屏的距離L，若L=60厘米，可以找到1次清晰的像；若L＞60厘米，可以找到2次清晰的像；若L＜60厘米，不能找到清晰的像（選填“能”或“不能”）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)告訴的像距和焦距，利用凸透鏡成像的規(guī)律可以確定物距的大小，從而確定了蠟燭的移動(dòng)范圍．
（2）在凸透鏡成實(shí)像的規(guī)律中，若物體處于1倍焦距和2倍焦距之間、物體處于2倍焦距以外時(shí)各種情況中物體運(yùn)動(dòng)速度和像運(yùn)動(dòng)速度的變化分析即可判斷；

解答 解：（1）凸透鏡的焦距為15cm，此時(shí)的像距為20cm，像距在一倍焦距和二倍焦距之間，所以此時(shí)成的是倒立縮小的實(shí)像，物距應(yīng)該大于二倍焦距．即此時(shí)的蠟燭到凸透鏡的距離大于30cm，而此時(shí)的凸透鏡位于60cm處，所以蠟燭應(yīng)該在小于30cm的刻度范圍內(nèi)移動(dòng)．
（2）在凸透鏡成實(shí)像的規(guī)律中，若物體處于1倍焦距和2倍焦距之間時(shí)，物體遠(yuǎn)離透鏡，則像要靠近透鏡，而二者的速度不同，物體遠(yuǎn)離透鏡的速度小，像的靠近透鏡速度快，所以物像距離在變小，直到物體處于2倍焦距處，像也處于另一側(cè)2倍焦距處，即此時(shí)物像距離最小，即四倍焦距；
物體從2倍焦距處向外遠(yuǎn)離透鏡時(shí)，像要靠近透鏡，而二者的速度不同，遠(yuǎn)離透鏡的速度大，像的運(yùn)動(dòng)速度小，所以物像距離又會(huì)變大，也大于四倍焦距；故可知當(dāng)物體處于2倍焦距處，像處于另一側(cè)的2倍焦距處時(shí)，物像距離最�。�
故用此凸透鏡做“驗(yàn)證凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)，固定蠟燭和光屏的距離L，若L=60厘米，即此時(shí)恰好物體處于2倍焦距上，像處于另一側(cè)的2倍焦距上，所以可以在光屏上找到1次清晰的像；
若L＞60厘米，根據(jù)光路的可逆性可知，可以找到2次清晰的像，即一次物體處于2倍焦距以外，一次物體處于1倍焦距和2倍焦距之間；若L＜60厘米，此時(shí)不可能在光屏上找到像．
故答案為：小于30；1；2；不能．

點(diǎn)評(píng) 知道并理解凸透鏡的成像規(guī)律和特點(diǎn)是解決該題的關(guān)鍵．