Question

6．在用光具座研究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中：
（1）將蠟燭、凸透鏡和光屏放在光具座上，使中心在同一高度上，調(diào)整的目的是使像能完整的成在光屏的中央．

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	物距/cm	像距/cm	像的性質(zhì)
1	20	6.7	倒立、縮小的實(shí)像
2	15	7.5
3	10	10
4	7.5		倒立、放大的實(shí)像
5	4	--

（2）此凸透鏡的焦距為5m．
（3）在表中填出實(shí)驗(yàn)序號(hào)2、3、5中像的性質(zhì)，實(shí)驗(yàn)序號(hào)4中像距的大�。�
（4）當(dāng)蠟燭從遠(yuǎn)處向透鏡靠近時(shí)，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏應(yīng)向遠(yuǎn)離 （選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）透鏡的方向移動(dòng)，此時(shí)的大小變大（選填“變大”、“變小”或“不變”）．

Answer 1

分析 要解決此題，需要掌握凸透鏡成像的規(guī)律．
凸透鏡成像規(guī)律：物距小于焦距成正立放大虛像．
物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大實(shí)像，像距大于二倍焦距．
物距等于二倍焦距成倒立等大實(shí)像，像距等于二倍焦距．
物距大于二倍焦距成倒立縮小實(shí)像，像距大于一倍焦距小于二倍焦距．
成虛像時(shí)：物像同側(cè)，物距變大，像距變大，像變大．
成實(shí)像時(shí)：物像異側(cè)，物距變大，像距變小，像變�。�
同時(shí)要知道發(fā)生折射時(shí)，光路是可逆的．

解答 解：（1）為使?fàn)T焰的像能成在光屏的中央，實(shí)驗(yàn)前需調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡、光屏，使它們的中心大致在同一高度處．
（2）由表格中數(shù)據(jù)知，當(dāng)物距等于10cm時(shí)，成倒立、等大的實(shí)像，像距也為10cm，所以10cm=2f，則f=5cm．
（3）在序號(hào)2中，物距為15cm，u＞2f，所以成倒立、縮小的實(shí)像．
序號(hào)3可知當(dāng)u=10cm時(shí)，v=10cm，則物距等于二倍焦距成倒立、等大實(shí)像；
序號(hào)5可知當(dāng)u=4cm時(shí)，則物距小于焦距，成正立、放大的虛像；
由序號(hào)2知，當(dāng)u=15cm時(shí)，v=7.5cm，根據(jù)光路的可逆性，所以當(dāng)u=7.5cm時(shí)，像距v=15cm，序號(hào)4的像距是15cm．
（4）成實(shí)像時(shí)，物距減小，像距增大，成的像也增大．
所以遠(yuǎn)離當(dāng)蠟燭從遠(yuǎn)處向透鏡靠近時(shí)，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏應(yīng)遠(yuǎn)離透鏡，此時(shí)像變大．
故答案為：
（1）使像能完整的成在光屏的中央；
（2）5；
（3）

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	物距/cm	像距/cm	像的性質(zhì)
1	20	6.7	倒立、縮小的實(shí)像
2	15	7.5	倒立、縮小的實(shí)像
3	10	10	成倒立、等大實(shí)像
4	7.5	15	倒立、放大的實(shí)像
5	4	--	正立、放大的虛像

（4）遠(yuǎn)離；變大．

點(diǎn)評(píng) 此題主要考查了凸透鏡成像的規(guī)律及應(yīng)用，平時(shí)要熟練掌握凸透鏡成像的規(guī)律，并能做到靈活運(yùn)用．同時(shí)還考查了光路的可逆性．