Question

小麗同學在探究凸透鏡成像規(guī)律的實驗中，實驗裝置如圖所示，將焦距為10cm的凸透鏡固定在光具座上50cm刻線處且位置保持不變，將點燃的蠟燭放在某一位置，這時無論怎樣移動光屏、無論如何觀察，都不能看到燭焰清晰的像．此時蠟燭位于光具座上________cm刻度線處．為了在光屏上得到燭焰清晰的像，應當將蠟燭向________透鏡的方向移動（選填“遠離”或“靠近”）．當蠟燭移動到光具座上20cm刻線處，小麗將光屏移到某一位置時，光屏上呈現燭焰清晰的像，這一實驗現象可以說明________的成像特點（選填“照相機”、“幻燈機”或“放大鏡”）．

Answer 1

40    遠離    照相機
分析：（1）若光屏上沒有像，可能是因為物距小于焦距，成了虛像，不能成在光屏上．
有可能光屏、凸透鏡和燭焰的中心不在同一高度上，像無法成在光屏上．
有可能物體在焦點上，不能成像．可能是光具座的長度小于凸透鏡的4倍焦距，像成在光屏以外的位置上．
（2）①實像和虛像的區(qū)別：實像能用光屏承接，虛像不能用光屏承接．
②凸透鏡成像時，物距大于一倍焦距成實像，物距小于一倍焦距成虛像．
（3）根據凸透鏡成像的三種情況和應用進行判斷：
u＞2f，成倒立、縮小的實像，應用于照相機和攝像機．
2f＞u＞f，成倒立、放大的實像，應用于幻燈機和投影儀．
u＜f，成正立、放大的虛像，應用于放大鏡和老花鏡．
解答：（1）光屏上無法得到像，燭焰到凸透鏡的距離不在大于凸透鏡一倍焦距的范圍內；無論如何觀察，都不能看到燭焰清晰的像，看不到實像，也看不到虛像，燭焰不在小于凸透鏡一倍焦距的范圍內；凸透鏡的焦距是10cm，光具座的長度是100cm，光具座的長度合適，像應該成在光具座范圍內；當燭焰在焦點處，凸透鏡既不成實像，也不成虛像，所以光屏上接不到像，任何位置也看不到像．凸透鏡在50cm刻度線處，所以燭焰在40cm刻度線處．
（2）光屏上能承接到的像是實像，凸透鏡成實像時，物距大于一倍焦距，所以要增大物距，燭焰遠離凸透鏡．
（3）當蠟燭移動到光具座上20cm刻線處，物距u=50cm-20cm=30cm，凸透鏡的焦距是10cm，u＞2f，成倒立、縮小的實像，應用于照相機．
故答案為：40；遠離；照相機．
點評：（1）凸透鏡成像實驗中，燭焰、凸透鏡、光屏處于某刻度線處，和它們之間距離多少是不同的，注意這點，防止混淆．
（2）凸透鏡成像的幾種情況和應用是凸透鏡成像習題的重要依據，一定要熟練掌握．