Question

10．小芳利用光具座探究凸透鏡成像規(guī)律．實(shí)驗(yàn)中：
（1）她先讓一束平行于凸透鏡主光軸的光線經(jīng)過凸透鏡后，在光屏上形成一個(gè)最小最亮的光斑，測(cè)出該光斑到凸透鏡的距離是10cm，則該凸透鏡的焦距是10cm．
（2）小芳將蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在光具座上，點(diǎn)燃蠟燭后，調(diào)整它們的高度，使?fàn)T焰中心、透鏡中心、光屏中心大致在同一高度，目的是使像完整的呈現(xiàn)在光屏中心，某次實(shí)驗(yàn)中，無論怎樣移動(dòng)光屏都不能在光屏上得到像，請(qǐng)你指出一條可能的原因：物距小于焦距．
（3）調(diào)整后，小芳把蠟燭放在距凸透鏡12cm處時(shí)，移動(dòng)光屏至合適位置，得到一個(gè)倒立、放大（填“放大”或“縮小”）清晰的像，投影儀（填光學(xué)儀器）就是利用這一成像規(guī)律制成的；透鏡位置不動(dòng)，小芳將蠟燭向遠(yuǎn)離透鏡方向移動(dòng)一段后，為在光屏上得到清晰的像，光屏應(yīng)向靠近（填“遠(yuǎn)離”或“靠近”）透鏡方向移動(dòng)．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)凸透鏡焦點(diǎn)和焦距的定義進(jìn)行判斷．
（2）探究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)時(shí)，在桌面上依次放蠟燭、凸透鏡、光屏，三者在同一條直線上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中心；
探究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)時(shí)，若光屏上沒有像，可能是因?yàn)槲锞嘈∮诮咕�，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(diǎn)上，不能成像．
（3）①要解決此題，需要掌握凸透鏡成像的規(guī)律中：物距大于一倍焦距小于二倍焦距，成倒立放大的實(shí)像，投影儀或幻燈機(jī)就是利用這一特點(diǎn)制成的．
②凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物遠(yuǎn)像近像變�。�

解答 解：（1）平行于主光軸的光線經(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)和光心的距離是凸透鏡的焦距，所以凸透鏡的焦距是10cm．
（2）探究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)時(shí)，在桌面上依次放蠟燭、凸透鏡、光屏，三者在同一條直線上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中心；
探究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)時(shí)，若光屏上沒有像，可能是因?yàn)槲锞嘈∮诮咕啵�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(diǎn)上，不能成像．
（3）①把蠟燭放在距凸透鏡12cm處時(shí)，則2f＞u＞f，得到一個(gè)倒立放大的實(shí)像，投影儀就是利用了此原理；
②若將蠟燭向遠(yuǎn)離透鏡方向移動(dòng)一段后，為在光屏上得到清晰的像，由“凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物遠(yuǎn)像近像變�。�”可知，光屏光屏靠近透鏡方向移動(dòng)．
故答案為：（1）10；（2）高度；物距小于焦距；（3）放大；投影儀；靠近．

點(diǎn)評(píng) 此題主要考查了凸透鏡成像的規(guī)律及應(yīng)用，要熟記規(guī)律，并能做到靈活的應(yīng)用，同時(shí)要注意實(shí)驗(yàn)中的要求．此題為常見的考題．