Question

在做“探究凸透鏡成像”的實(shí)驗(yàn)中
（l）將凸透鏡正對(duì)太陽光，在透鏡的另一側(cè)移動(dòng)光屏，在距透鏡10cm處，屏上呈現(xiàn)出最小最亮的光斑，則此凸透鏡焦距約是

10

cm．
（2）小明同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)燭焰在光屏上的像偏高，如圖所示，若要使?fàn)T焰成像在光屏中心，只調(diào)節(jié)光屏，應(yīng)將光屏向

上

（填“上”、“下”）調(diào)節(jié)．
（3）小明同學(xué)做好所有符合要求的準(zhǔn)備之后，保持燭焰和凸透鏡的位置不變，移動(dòng)光屏，但始終得不到清晰的像，你認(rèn)為可能是什么原因造成的？請(qǐng)你幫助小明分析出3種可能的原因．
（4）幫助小明完成上述任務(wù)后，小明將燭焰移至距凸透鏡15cm 處，移動(dòng)光屏，在屏上能得到清晰的倒立

放大

實(shí)像，

幻燈機(jī)

就是應(yīng)用這一原理制成的（填“照相機(jī)”、“幻燈機(jī)”或“放大鏡”）．

Answer 1

分析：（1）平行于主光軸的光經(jīng)凸透鏡折射后會(huì)聚在主光軸上的點(diǎn)即為焦點(diǎn)，焦點(diǎn)到到光心的距離即為焦距；
（2）在做凸透鏡成像規(guī)律實(shí)驗(yàn)時(shí)，首先要使?fàn)T焰、凸透鏡和光屏三者的中心在同一高度上，目的是為了使像成在光屏的中心．
（3）在做凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)時(shí)，首先要調(diào)整三者的中心在同一高度上，這樣做的目的就是為了保證使?fàn)T焰的像能夠成在光屏上，所以當(dāng)調(diào)整光屏的位置始終光屏上沒有像時(shí)，首先要想到這種可能．其次利用實(shí)像與虛像的區(qū)別，再考慮成的是虛像這種可能．
（4）當(dāng)物距f＜u＜2f時(shí)，在光屏上得到倒立、放大的實(shí)像，幻燈機(jī)就是應(yīng)用這一原理制成的．

解答：解：（1）凸透鏡正對(duì)太陽光時(shí)，光線平行于主光軸，光線經(jīng)凸透鏡折射后會(huì)聚在主光軸上一點(diǎn)，這點(diǎn)是凸透鏡的焦點(diǎn)，焦點(diǎn)到光心的距離是凸透鏡的焦距，所以凸透鏡的焦距是10cm．
（2）光屏上承接燭焰的像偏高，要想讓像成在光屏的中央，應(yīng)當(dāng)將凸透鏡向下調(diào)節(jié)．或?qū)⒐馄料蛏弦苿?dòng)．
（3）光屏上得不到燭焰像的情況有三種：①成的像是虛像，虛像是不會(huì)成在光屏上的；②成實(shí)像，但由于燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心不在同一高度上，雖然成的是實(shí)像，但光屏上顯示不出來；③不成像，當(dāng)物體位于焦點(diǎn)上，即u=f時(shí)，此時(shí)不成像，所以光屏上也得不到燭焰的像．
（4）凸透鏡的焦距為10cm，物體在15cm處，位于凸透鏡的一倍焦距和二倍焦距之間，在光屏上得到倒立、放大的實(shí)像，幻燈機(jī)就是應(yīng)用這一原理制成的．
故答案為：（1）10cm；（2）上；（3）：①成的像是虛像，虛像是不會(huì)成在光屏上的；②成實(shí)像，但由于燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心不在同一高度上，雖然成的是實(shí)像，但光屏上顯示不出來；③不成像，當(dāng)物體位于焦點(diǎn)上，即u=f時(shí)，此時(shí)不成像，所以光屏上也得不到燭焰的像；（4）放大；幻燈機(jī)．

點(diǎn)評(píng)：此題主要考查的知識(shí)點(diǎn)有兩個(gè)：一是凸透鏡的成像規(guī)律；二是凸透鏡成像規(guī)律在生活中的應(yīng)用．充分體現(xiàn)了物理來源于生活，服務(wù)于社會(huì)的新課程理念．