Question

在用光具座研究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中：

（1）測(cè)量凸透鏡的焦距如圖1所示，則該凸透鏡的焦距為

10

cm．
（2）將蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在光具座上．點(diǎn)燃蠟燭，調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡、光屏的中心大致在

同一高度

．
（3）如圖2所示．a(chǎn)、b、c、d、e是主光軸上的五個(gè)點(diǎn)，F(xiàn)點(diǎn)和2F點(diǎn)分別是凸透鏡的焦點(diǎn)和二倍焦距點(diǎn)．
（l）在a、b、c、d、e這五個(gè)點(diǎn)中：
①把燭焰放在

d

點(diǎn)上，可以成正立、放大的虛像．
②把燭焰放在

a、e

點(diǎn)上是屬于照相機(jī)原理．
③把燭焰放在

c、b

點(diǎn)上是屬于投影儀原理．
（4）當(dāng)點(diǎn)燃蠟燭后，無(wú)論怎樣調(diào)整光屏與凸透鏡間的距離，都不能在光屏上得到像，原因是：
①

在焦點(diǎn)處

；②

在焦點(diǎn)之內(nèi)

；③

燭焰、凸透鏡、光屏的中心不在同一高度上

．
（5）經(jīng)過(guò)調(diào)整后，光屏上已成一清晰的像，若用一不透光的紙將凸透鏡的上半部分遮住，則光屏上的像與原來(lái)相比將

變暗

．

Answer 1

分析：（1）圖示的是利用平行光聚焦法來(lái)測(cè)量凸透鏡的焦距，焦點(diǎn)到凸透鏡光心的距離即為焦距．
（2）為使像能完整成在光屏的中心，必須使?fàn)T焰、凸透鏡和光屏三者的中心在同一高度上．
（3）①凸透鏡成像時(shí)，u＜f，成正立、放大的虛像．
②u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像，應(yīng)用于照相機(jī)和攝像機(jī)．
③2f＞u＞f，成倒立、放大的實(shí)像，應(yīng)用于幻燈機(jī)和投影儀．
（4）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(xiàn)上，三者的中心大致在同一高度，像才能成在光屏的中心，并且蠟燭不能在焦點(diǎn)處或焦點(diǎn)以?xún)?nèi)．
（5）物體有無(wú)數(shù)點(diǎn)組成，物體上任一點(diǎn)射向凸透鏡有無(wú)數(shù)條光線(xiàn)，經(jīng)凸透鏡折射后，有無(wú)數(shù)條折射光線(xiàn)會(huì)聚成該點(diǎn)的像．
當(dāng)遮住凸透鏡的一部分，還有另外的部分光線(xiàn)，經(jīng)凸透鏡折射會(huì)聚成像．

解答：解：（1）焦點(diǎn)到凸透鏡的距離為10cm，所以凸透鏡的焦距為10cm．
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求，點(diǎn)燃蠟燭后，調(diào)節(jié)凸透鏡和光屏的高度，使它們的中心與燭焰中心大致在同一高度．其目的是使像成在光屏的中央．
（3）①把燭焰放在d點(diǎn)上，u＜f，凸透鏡成正立、放大的虛像．
②把燭焰放在a、e點(diǎn)上，u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像，應(yīng)用于照相機(jī)．
③把燭焰放在c、b點(diǎn)上，2f＞u＞f，成倒立、放大的實(shí)像，應(yīng)用于投影儀．
（4）根據(jù)凸透鏡的成像規(guī)律可知，光屏上得不到像的原因有：①當(dāng)物體放在焦點(diǎn)處時(shí)不成像；②在焦點(diǎn)之內(nèi)時(shí)成虛像；③燭焰、凸透鏡、光屏的中心不在同一高度上．
（5）遮住凸透鏡的上半部，物體上任一點(diǎn)射向凸透鏡的下半部，經(jīng)凸透鏡折射后，照樣能會(huì)聚成像，像的大小不發(fā)生變化，折射光線(xiàn)減少，會(huì)聚成的像變暗．
故答案為：（1）10；（2）同一高度；（3）d；a、e；b；（4）在焦點(diǎn)處；②在焦點(diǎn)之內(nèi)；燭焰、凸透鏡、光屏的中心不在同一高度上；（5）變暗．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查的是凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)中的事項(xiàng)，以及其成像規(guī)律的應(yīng)用．
u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像，應(yīng)用于照相機(jī)和攝像機(jī)．
2f＞u＞f，成倒立、放大的實(shí)像，應(yīng)用于幻燈機(jī)和投影儀．
u＜f，成正立、放大的虛像，應(yīng)用于放大鏡和老花鏡．