Question

【題目】用焦距10cm的凸透鏡做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗，如圖所示．（凸透鏡的位置固定不動）

（1）
為了便于觀察實驗現(xiàn)象，實驗環(huán)境應(yīng)該 （選填“較亮”或“較暗”）一些，此實驗過程中蠟燭燃燒后逐漸變短，則光屏上燭焰的像也將逐漸向 移動．
（2）記錄實驗數(shù)據(jù)如下表，請將所缺的實驗數(shù)據(jù)和像的性質(zhì)補充完整．

實驗序號	物距u/cm	像距v/cm	像的性質(zhì)
1	30	15
2	20	20	倒立、等大的實像
3	15		倒立、放大的實像
4	6	無	正立、放大的虛像

請根據(jù)實驗序號4的成像規(guī)律，寫出在生活中的一個應(yīng)用 ．
（3）
若已在光屏上成清晰的像，此時用遮光布遮住凸透鏡的下小半部分，則所成的燭焰的像為（選填“不完整的像”、“亮度相同的完整像”或“亮度稍暗的完整的像”）．
（4）
曉紅在早上9：00利用太陽光進行觀察凸透鏡焦點的活動，她將凸透鏡與水平地面平行放置，調(diào)節(jié)凸透鏡到地面的距離，直至地面上出現(xiàn)一個最小的亮點，她認為此點就是凸透鏡的焦點．你認為她這種活動過程存在的問題是: .

Answer 1

【答案】
（1）較暗；上
（2）倒立、縮小的實像；30；放大鏡
（3）亮度稍暗的完整的像
（4）凸透鏡沒有正對太陽光放置
【解析】解：
（1）為使實驗現(xiàn)象更加明顯，實驗環(huán)境應(yīng)該比較暗，這樣成的蠟燭的像更加清晰；由于成的實像是倒立的，所以蠟燭越燒越短，光屏上燭焰的像就應(yīng)該越向上移動；
（2）①由數(shù)據(jù)知，當(dāng)物距為30cm時像距為15cm，此時物距大于像距，物體成倒立、縮小的實像；
②當(dāng)物距為15cm時，根據(jù)光路的可逆性可知，像距為30cm，此時物體成倒立、放大的實像；
③當(dāng)物體在一倍焦距以內(nèi)時，成正立、放大的虛像，其實際應(yīng)用是放大鏡；
（3）若遮住凸透鏡的下半部分，則凸透鏡的上半部分仍能折射光線，成燭焰完整的像；由于凸透鏡折射光線的數(shù)量比原來減少，所以像比原來變暗；
（4） 太陽光可以近似看為平行光源，將凸透鏡正對著太陽光，太陽光經(jīng)凸透鏡后將會聚在焦點．所以改變凸透鏡與地面間的距離，直到地面上出現(xiàn)一個最小、最亮的光 斑，這個光斑便為焦點．如果將凸透鏡與水平地面平行放置，此時凸透鏡沒有正對太陽光（太陽光沒有與凸透鏡的主光軸平行），所以這個亮點不是凸透鏡的焦點位 置．
所以答案是：
（1）較暗；上；
（2）倒立、縮小的實像；30；放大鏡；
（3）亮度稍暗的完整的像；
（4）凸透鏡沒有正對太陽光放置．
【考點精析】根據(jù)題目的已知條件，利用凸透鏡成像規(guī)律及其探究實驗和凸透鏡成像的應(yīng)用的相關(guān)知識可以得到問題的答案，需要掌握巧記凸透鏡成像的區(qū)分：物近像遠像變大， 一倍焦距分虛實，二倍焦距分大小， 實像總是倒立的；放大鏡、幻燈機、照相機是代表凸透鏡成不同像的三種最基本的光學(xué)儀器．