Question

4．小明用凸透鏡、蠟燭、光屏和刻度尺等器材，探究凸透鏡成像的規(guī)律．
（1）測(cè)量焦距：如圖所示讓一束平行光經(jīng)過(guò)，在光屏上得到一個(gè)最小、最亮的光斑．此現(xiàn)象說(shuō)明了對(duì)光具有會(huì)聚作用，并可得出此透鏡的焦距為10cm．
（2）如圖所示，把蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在光具座上，點(diǎn)燃蠟燭，并將這三者中心調(diào)到同一高度，這樣做是為了使像成在光屏的中心．
（3）當(dāng)蠟燭距25cm時(shí)，移動(dòng)光屏，可在光屏上得到一個(gè)清晰的倒立、縮小 （選填“放大”或“縮小”）的實(shí)．（選填“實(shí)”或“虛”）像，依據(jù)此，人們制成的光學(xué)儀器是照相機(jī)．
（4）將蠟燭向凸透鏡靠近，移動(dòng)到某一位置時(shí)，無(wú)論怎樣移動(dòng)光屏，都不能在光屏上接到像，原因是蠟燭在凸透鏡的一倍焦距之內(nèi)，成的是虛像．

Answer 1

分析 （1）凸透鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用，根據(jù)凸透鏡的焦點(diǎn)和焦距判斷凸透鏡的焦距．
（2）探究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)時(shí)，在桌面上依次放蠟燭、凸透鏡、光屏，三者在同一條直線上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中心．
（3）凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距大于像距，成倒立縮小的實(shí)像；物距等于像距時(shí)，成倒立等大的實(shí)像；物距小于像距時(shí)，成倒立放大的實(shí)像；根據(jù)凸透鏡成倒立縮小的實(shí)像制成照相機(jī)，根據(jù)凸透鏡成倒立放大的實(shí)像制成投影儀．
（4）當(dāng)物距小于一倍焦距時(shí)，呈正立、放大的虛像．

解答 解：（1）如圖，平行光能會(huì)聚一點(diǎn)，說(shuō)明凸透鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用，平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后會(huì)聚在主光軸上一點(diǎn)，這點(diǎn)是凸透鏡的焦點(diǎn)，焦點(diǎn)到光心的距離是凸透鏡的焦距，所以凸透鏡的焦距是10cm．
（2）蠟燭、凸透鏡、光屏，三者在同一條直線上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中心．
（3）當(dāng)蠟燭距凸透鏡25cm時(shí)，此時(shí)物距大于二倍焦距，光屏上能得到倒立、縮小的實(shí)像，根據(jù)這一原理制成照相機(jī)．
（4）當(dāng)蠟燭位于透鏡的一倍焦距之內(nèi)時(shí)，成正立、放大的虛像，虛像不能在光屏上呈現(xiàn)．
故答案為：（1）會(huì)聚；10；（2）凸透鏡；同一高度；使像成在光屏的中心；（3）縮��；實(shí)；照相機(jī)；（4）凸透鏡；蠟燭在凸透鏡的一倍焦距之內(nèi)，成的是虛像．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了凸透鏡和凹透鏡的對(duì)光線的作用，凸透鏡的焦點(diǎn)、焦距、成像情況和應(yīng)用，以及凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距和像距的變化關(guān)系．本題綜合性比較強(qiáng)，有一定的難度．