Question

6．小明用焦距為10cm的凸透鏡做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)．
（1）在實(shí)驗(yàn)前，先調(diào)整器材高度，使?fàn)T焰、凸透鏡、光屏三者的中心放在同一高度上．
（2）器材處于圖甲所示位置時(shí)，燭焰恰好在光屏上成清晰的像，這與投影儀（填“照相機(jī)”、“投影儀”或“放大鏡”）的成像特點(diǎn)相同．

（3）不改變透鏡位置，將蠟燭移動(dòng)至20cm刻度處，應(yīng)將光屏移動(dòng)到B（填序號(hào)）范圍的某一位置才能再次在光屏得到清晰的像．
A．50cm-60cm     B．60cm-70cm    C．70cm-80cm
（4）不改變透鏡位置，將蠟燭移動(dòng)至45cm刻度處時(shí)，取下光屏，從凸透鏡右側(cè)通過(guò)凸透鏡可以看到燭焰的放大的虛（填“虛”或“實(shí)）像．
（5）張老師用發(fā)光二極管制作了一個(gè)“F”形光源（如圖乙）代替蠟燭放在30cm刻度處，不改變透鏡位置，則光屏上得到的清晰的像應(yīng)該是圖丙中的B（填序號(hào)）．

Answer 1

分析 （1）要知道凸透鏡成像規(guī)律實(shí)驗(yàn)的要求，首先必須將燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心放在同一高度上，；
（2）根據(jù)像距和物距的大小關(guān)系確定成像的特點(diǎn)，像距大于物距，成倒立放大的實(shí)像，投影儀根據(jù)這個(gè)原理制成；
（3）（4）要解決此題需要掌握凸透鏡成像的規(guī)律，并了解其應(yīng)用：
凸透鏡成像規(guī)律：物距小于焦距成正立放大虛像，物像同側(cè)；應(yīng)用是放大鏡；
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；應(yīng)用是幻燈機(jī)、投影儀；
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；應(yīng)用是照相機(jī)；
（5）凸透鏡成像時(shí)，像與物上下、左右均倒（是互換的），u=2f時(shí)，成倒立等大的實(shí)像．

解答 解：
（1）根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律中實(shí)驗(yàn)的要求，必須讓三者中心放在同一高度上，使其成像在光屏的中心；
（2）由圖知，像距大于物距，此時(shí)成倒立放大的實(shí)像，投影儀根據(jù)這個(gè)原理制成；
（3）由凸透鏡成實(shí)像規(guī)律可知，當(dāng)蠟燭移到20cm刻度處時(shí)，此時(shí)u=30cm，物距大于2倍焦距，像距大于一倍焦距小于二倍焦距；所以要將光屏移到60cm-70cm之間，故B正確；
（4）蠟燭移至45cm刻度線處時(shí)，物距u=50cm-45cm=5cm，u＜f，成正立、放大的虛像；
（5）發(fā)光二極管制作了一個(gè)“F”形光源（如圖乙）代替蠟燭放在30cm刻度處，物距等于二倍焦距，成倒立等大的實(shí)像，與原物體相比，上下顛倒、左右相反，故選B．
故答案為：（1）燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心放在同一高度上；（2）投影儀；（3）B；（4）虛；（5）B．

點(diǎn)評(píng) 此題是探究凸透鏡成像的規(guī)律，主要考查了實(shí)驗(yàn)的探究過(guò)程及成像規(guī)律的應(yīng)用．此題看似復(fù)雜，其實(shí)只要用心，仔細(xì)審題，并不難．