Question

7．在探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中．

（1）如1圖所示，讓平行光正對著凸透鏡照射，左右移動光屏，直到光屏上出現(xiàn)一個最小最亮的光斑，測得凸透鏡的焦距f=15cm．
（2）如2圖所示，保持蠟燭和凸透鏡的位置不變，左右移動光屏，在光屏無法得到清晰地燭焰像，為什么？答：物距小于焦距．
（3）如3圖所示，燭焰能在光屏上形成清晰地像，此像是倒立、放大的實像，生活中的電影機或投影儀就是應(yīng)用這一成像原理制成的．如果此時撤去光屏，人眼在如圖所示的位置能（選填“能”或“不能”）直接看到燭焰的實像．
（4）在3圖中，保持凸透鏡的位置不變，如果蠟燭向左移動5cm，為了在光屏上得到一個清晰的像，光屏應(yīng)該向左（選填“左”或“右”）移動．如果將透鏡的上半部分用手遮住，這時光屏上的像將變暗（選填“部分消失”、“全部消失”、“變暗”、“變模糊”）

Answer 1

分析 （1）焦距是指從焦點到凸透鏡的距離，根據(jù)圖1讀出便可；
（2）當(dāng)u＜f時，成正立放大的虛像，不能用光屏接收．
（3）當(dāng)2f＞u＞f時，成倒立放大實像，電影機或投影儀都是根據(jù)這個原理制成的；
實像是光線的真實會聚，可以直接用眼睛觀察到；
（4）根據(jù)物遠像近像變小可進行判斷．
凸透鏡成像屬于光的折射現(xiàn)象，物體發(fā)出的光線經(jīng)凸透鏡折射后，會聚在凸透鏡另一側(cè)的光屏上，形成物體的實像；如果凸透鏡的口徑大，透過的光多，像就亮；口徑小，透過的光少，像就暗．

解答 解：（1）由圖1知，光屏上出現(xiàn)一個最小最亮的光斑即為凸透鏡的焦點處，焦點到凸透鏡的距離為35.0cm-20.0cm=15.0cm，則凸透鏡的焦距是15.0cm．
（2）由圖可知此時的物距為u=20cm-10cm=10cm＜15cm，成正立放大的虛像，不能用光屏接收．
（3）由圖可知此時物距為u=30cm-10cm=20cm，這時，2f＞u＞f，成倒立放大實像，生活中的電影機或投影儀就是應(yīng)用這一成像原理制成的．
當(dāng)撤去光屏，人眼睛在光屏的位置能看到物體的實像；
（4）當(dāng)凸透鏡位置不變，將蠟燭向左移動5cm，此時物距增大，要想在光屏上再一次成清晰的像，需要將像距減小，即將光屏向左移動．
凸透鏡成實像時，所有透過透鏡的光會聚到光屏上成像，如果將透鏡的上半部分用手遮住，整個燭焰發(fā)出的光雖有一部分被擋住，但總會有一部分光通過下半部分凸透鏡而會聚成像，因此，像與原來相同；由于透鏡的一半被遮住，因此折射出的光線與原來相比減少了一半，故光屏上的像亮度會變暗．
故答案為：（1）15； （2）物距小于焦距； （3）放大；電影機或投影儀；能；（4）左；變暗．

點評 此題考查學(xué)生對于凸透鏡成像實驗的理解和掌握．要熟練掌握成像特點與物距、像距的關(guān)系，對規(guī)律進行總結(jié)；同時注意探究實驗中器材的擺放和調(diào)整．