Question

17．以下是小梓同學(xué)“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)過程，請完成實(shí)驗(yàn)探究；
【設(shè)計實(shí)驗(yàn)和進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】
（1）小梓同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室找到兩個透鏡，但是他忘記了哪個是凸透鏡，老師叫他把兩個透鏡分別靠近課本上的字，如圖1所示，小梓應(yīng)該選擇甲（選題“甲”或“乙”）透鏡來做實(shí)驗(yàn)．
（2）小梓首先測量凸透鏡的焦距；將凸透鏡固定在光具座50cm刻線處，調(diào)整平行光源，使它發(fā)出平行于透鏡主光軸的光照射到凸透鏡上，在透鏡另一側(cè)移動光屏，直到光屏上出現(xiàn)一個最小最亮的光斑，如圖2所示，則凸透鏡的焦距為10.0cm．
（3）小梓同學(xué)正確完成“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)記錄部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表：
【分析與論證】
（1）當(dāng)凸透鏡成實(shí)像時，物距增大，像距減�。�
（2）實(shí)驗(yàn)過程中，蠟燭燃燒變短，為了使像重新成在光屏的中央，光屏應(yīng)向上（填“上”或“下”）調(diào)．
【實(shí)驗(yàn)拓展】
小梓完成了探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)，他對凹透鏡成像規(guī)律也很感興趣，在老師的幫助和指導(dǎo)下，也完成了探究凹透鏡成像的規(guī)律，他在整理的實(shí)驗(yàn)記錄時，發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)記錄單上有5種性質(zhì)的像，如圖所示，根據(jù)凸透鏡成像的知識，圖3中的B不是凸透鏡成的像，而是凹透鏡成的像．（選填字母代號）

Answer 1

分析 【設(shè)計實(shí)驗(yàn)和進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】
（1）根據(jù)成像的性質(zhì)判定；
（2）根據(jù)凸透鏡焦點(diǎn)和焦距的定義進(jìn)行判斷．光點(diǎn)到凸透鏡的距離即為焦距．
【分析與論證】
（1）成實(shí)像時，遵循物近像遠(yuǎn)像變大的原則，物像異側(cè)，物距變大，像距變小，像變�。�若物距減小，像距增大，像變大；實(shí)像都是倒立的．
（2）根據(jù)光線過光心不改變方向進(jìn)行判斷．
u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像，應(yīng)用于照相機(jī)和攝像機(jī)．2f＞u＞f，成倒立、放大的實(shí)像，應(yīng)用于幻燈機(jī)和投影儀．u＜f，成正立、放大的虛像，應(yīng)用于放大鏡和老花鏡．

解答 解：【設(shè)計實(shí)驗(yàn)和進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】
（1）由圖可知，甲成的是正立放大的像，為放大鏡，即凸透鏡；乙成的是正立縮小的像，為凹透鏡；故選甲；
（2）光點(diǎn)到凸透鏡的距離為60.0cm-50.0cm=10.0cm，所以凸透鏡的焦距為10.0cm．
【分析與論證】
（1）凸透鏡成實(shí)像時，物距增大，像距減��；
（2）蠟燭由于燃燒，長度變短，根據(jù)光線過光心不改變方向，像會向上移動．要使像重新成在光屏的中央，光屏應(yīng)向上調(diào)．
凸透鏡不能成正立的、縮小的像，故圖3中的B不是凸透鏡成的像．
故答案為：【設(shè)計實(shí)驗(yàn)和進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】（1）甲；（2）10.0；【分析與論證】（1）減��；（2）上；B．

點(diǎn)評 此題是探究凸透鏡成像的規(guī)律，要熟記凸透鏡成像的規(guī)律特別是成像特點(diǎn)與物距之間的關(guān)系．在掌握規(guī)律的同時要善于總結(jié)，找出實(shí)像和虛像的分界點(diǎn)、放大實(shí)像和縮小實(shí)像的分界點(diǎn)，以及成像特點(diǎn)、像距和物距的關(guān)系．