Question

14．如圖所示在“探究凸透鏡成像規(guī)律”實驗中，凸透鏡焦距為15cm．

（1）實驗前，應(yīng)首先調(diào)整蠟燭、凸透鏡、光屏，使?fàn)T焰、凸透鏡、光屏三者中心大致在同一高度，其目的是使?fàn)T焰的像成在光屏中央．
（2）如圖光屏應(yīng)在3區(qū)域前后移動，才能得到清晰、倒立、放大（選填“放大”或“縮小”）的實像，根據(jù)這一原理人們制成了投影儀（舉一例即可）．
（3）在蠟燭和凸透鏡之間靠近凸透鏡放上一個老花鏡，則發(fā)現(xiàn)像變得模糊了，若不能改變蠟燭和凸透鏡的位置，這時應(yīng)適當(dāng)向左（選填“左”或“右”）移動光屏，才可能重新在光屏上得到清晰的像．
（4）若用不透明的紙板將透鏡左部擋住一半，在光屏上能（選填“能”或“不能”）得到燭焰完整的像．
（5）實驗過程中蠟燭由于燃燒而變短，則光屏上燭焰的像將向上（選填“上”或“下”）移動．
（6）若實驗中將光屏換成平面鏡，則從側(cè)面不能（選填“能”或“不能”）看到清晰、倒立的燭焰像，此時凸透鏡在平面鏡中成像，像與凸透鏡大小無關(guān)．

Answer 1

分析 （1）為使像能成在光屏的中央，應(yīng)調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度；
（2）根據(jù)物距介于一倍焦距與二倍焦距之間時，成倒立放大的實像，像距處于二倍焦距之外的特點進行分析；
（3）知道老花鏡是凸透鏡，凸透鏡有會聚光線的作用，據(jù)此分析；
（4）物體有無數(shù)點組成，物體上任一點射向凸透鏡有無數(shù)條光線，經(jīng)凸透鏡折射后，有無數(shù)條折射光線會聚成該點的像．當(dāng)遮住凸透鏡的一部分，還有另外的部分光線，經(jīng)凸透鏡折射會聚成像；
（5）實驗過程中蠟燭由于燃燒而變短，則光屏上燭焰的像將向上移動；
（6）平面鏡成的像，像與物的大小相同，像和物的連線與玻璃板垂直，像和物到玻璃板的距離相等．

解答 解：（1）點燃蠟燭后，調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度上，這樣才能使像成在光屏的中央；
（2）由圖知，凸透鏡焦距是15cm，當(dāng)把凸透鏡固定在50cm刻度線位置，蠟燭固定在30cm刻度線位置時，物距為50cm-30cm=20cm，即蠟燭在1倍和2倍焦距，所以此時成倒立放大的實像，像在2倍焦距之外，即在“3”區(qū)域移動，幻燈機（投影儀）是根據(jù)這個原理制成的；
（3）老花鏡是凸透鏡，凸透鏡有會聚光線的作用，使會聚的光線提前會聚，像會向左移動；
（4）遮住凸透鏡的上半部，物體上任一點射向凸透鏡的下半部，經(jīng)凸透鏡折射后，照樣能會聚成像，像的大小不發(fā)生變化，折射光線減少，會聚成的像完整但變暗；
（5）據(jù)實驗過程可知，實驗過程中蠟燭由于燃燒而變短，則光屏上燭焰的像將向上移動；
（6）光屏上能承接實像；若實驗中將光屏換成平面鏡，平面鏡產(chǎn)生鏡面反射，所以從側(cè)面不能看到清晰、倒立的燭焰的像；根據(jù)平面鏡成像特點可知，像與物的大小相同，所以此時蠟燭在平面鏡中成像，像與蠟燭大小相等，像與凸透鏡大小無關(guān)．
故答案為：（1）使?fàn)T焰的像成在光屏中央；（2）3；放大；投影儀；（3）左；（4）能；（5）上；（6）不能；無關(guān)．

點評 此題探究了凸透鏡成像的規(guī)律，考查了學(xué)生對實驗操作的要求．一定要注意實驗前的調(diào)整工作．為使像成在光屏的中央，應(yīng)使凸透鏡、燭焰、光屏的中心大致在同一高度處．同時考查了凸透鏡成像的規(guī)律，要熟記規(guī)律，特別注意成像特點與物距之間的關(guān)系．同時考查了凸透鏡對光線的會聚作用．