Question

探究凸透鏡成像的大小與哪些因素有關(guān)
【提出問題】小明通過前面物理知識(shí)的學(xué)習(xí)，知道放大鏡就是凸透鏡．在活動(dòng)課中，他用放大鏡觀察自己的手指（圖1甲），看到手指______的像；然后再用它觀察遠(yuǎn)處的房屋（圖1乙），看到房屋______的像．（選填“放大”、“等大”或“縮小”）
他想：凸透鏡成像的大小可能與哪些因素有關(guān)？
【進(jìn)行猜想】凸透鏡成像的大小可能與______有關(guān)．
【設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】
（1）首先，王聰同學(xué)先將凸透鏡對(duì)著太陽(yáng)光，調(diào)整凸透鏡和白紙間的距離，直到太陽(yáng)光在白紙上會(huì)聚成一個(gè)最小、最亮的點(diǎn)，如圖2所示，這一操作的目的是______；
（2）點(diǎn)燃蠟燭后，王聰調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡和光屏的高度，使它們的中心大致在同一高度，其目的是使像能成在______．
（3）王聰在圖3所示位置得到一個(gè)清晰的像．老師要求她在凸透鏡不動(dòng)的情況下．在光屏上再成一個(gè)更小的實(shí)像，小周應(yīng)當(dāng)把蠟燭向______移動(dòng)．同時(shí)把光屏向______移動(dòng)．
（4）王聰在所示的光具座上，不斷改變蠟燭與透鏡間的距離，并移動(dòng)光屏進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，所獲得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如右表所示

物體到凸透鏡的距離/cm	光屏上像到凸透鏡的距離/cm	光屏上像 的大小
40	13.5	縮小
30	15	縮小
20	20	等大
15	30	放大
10	光屏上沒有像
8	光屏上沒有像

【結(jié)論與應(yīng)用】
①分析數(shù)據(jù)可知物體到凸透鏡的距離越短，光屏上像的大小就越______，同時(shí)發(fā)現(xiàn)像到凸透鏡的距離就越______．
②在最后一次實(shí)驗(yàn)中，物距為8厘米，王聰從透鏡的______填“左”或者“右”）側(cè)通過透鏡可以看到一個(gè)清晰的正立的像．利用這種成像規(guī)律可制成______鏡．
③王聰在照畢業(yè)照時(shí)，攝影師發(fā)現(xiàn)兩旁還有同學(xué)沒有進(jìn)入取景框內(nèi)，這時(shí)攝影師應(yīng)使照相機(jī)______同學(xué)（選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”），同時(shí)還應(yīng)______照相機(jī)的暗箱長(zhǎng)度（選填“增長(zhǎng)”、“縮短”或“不改變”）．
④王聰把自己的近視眼鏡放在凸透鏡與蠟燭之間，發(fā)現(xiàn)光屏上的像變得模糊不清．他應(yīng)當(dāng)向______移動(dòng)光屏，可再次得到清晰的像．

Answer 1

小明通過前面物理知識(shí)的學(xué)習(xí)，知道放大鏡就是凸透鏡．在活動(dòng)課中，他用放大鏡觀察自己的手指（圖1甲），即需要將手指放到凸透鏡的1倍焦距以內(nèi)，故能看到手指正立、放大的虛的像；然后再用它觀察遠(yuǎn)處的房屋（圖1乙），此時(shí)物體處于2倍焦距以外，能成一個(gè)倒立、縮小的實(shí)像；
（1）將凸透鏡對(duì)著太陽(yáng)光，調(diào)整凸透鏡和白紙間的距離，直到太陽(yáng)光在白紙上會(huì)聚成一個(gè)最小、最亮的點(diǎn)，即此時(shí)這個(gè)亮點(diǎn)就是焦點(diǎn)，亮點(diǎn)到凸透鏡光心的距離就是焦距，故此操作的目的是測(cè)出凸透鏡的焦距；
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，只有調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡和光屏的高度，使它們的中心大致在同一高度，像才能成在光屏的中央；
（3）據(jù)凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距變大，像距變小，像變��；物距變小，像距變大，像變大的規(guī)律可知，若想使得像變小，應(yīng)該減小像距，同時(shí)增大物距，故小周應(yīng)當(dāng)把蠟燭向遠(yuǎn)離凸透鏡的方向移動(dòng)．同時(shí)把光屏向靠近凸透鏡的方向移動(dòng)．
（4）①依次對(duì)照分析數(shù)據(jù)可知：物體到凸透鏡的距離越短，光屏上像的大小就越大，同時(shí)發(fā)現(xiàn)像到凸透鏡的距離就越大；
②據(jù)表可知，當(dāng)物距等于20cm時(shí)，成倒立、等大的實(shí)像，故此時(shí)物體處于2倍焦距上，所以焦距是f=10cm；若物距為8厘米，即物體處于1倍焦距以內(nèi)，即光屏上不能成像，通過凸透鏡的右側(cè)可以看到一個(gè)正立、放大的虛像，放大鏡就是利用該原理制成的；
③王聰在照畢業(yè)照時(shí)，攝影師發(fā)現(xiàn)兩旁還有同學(xué)沒有進(jìn)入取景框內(nèi)，即想將同學(xué)們?nèi)�部照入鏡頭中，此時(shí)的像必須變小，故應(yīng)該減小像距，同時(shí)增大物距，故攝影師應(yīng)使照相機(jī)遠(yuǎn)離，同時(shí)還應(yīng)縮短照相機(jī)的暗箱長(zhǎng)度．
④由于近視眼鏡是凹透鏡，對(duì)光線有發(fā)散的作用，故王聰把自己的近視眼鏡放在凸透鏡與蠟燭之間，發(fā)現(xiàn)光屏上的像變得模糊不清，因?yàn)榇藭r(shí)由于凹透鏡的發(fā)散導(dǎo)致光線延遲會(huì)聚，故像成在了光屏的后方，所以應(yīng)將光屏向右移動(dòng)．
故答案為：放大；縮��；物體到凸透鏡的距離；（1）測(cè)量焦距；（2）光屏的中央；（3）遠(yuǎn)離凸透鏡的方向；靠近凸透鏡的方向；（4）①大；大；②右；放大鏡；③遠(yuǎn)離；縮短；④右；