Question

5．如圖所示，在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，凸透鏡位置保持不變．
（1）點(diǎn)燃蠟燭，調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡和光屏，使它們的中心位于同一高度，目的是使像成在光屏中央．
（2）調(diào)整后，當(dāng)他調(diào)節(jié)蠟燭到凸透鏡的距離為20cm時(shí)，發(fā)現(xiàn)光屏上呈現(xiàn)一個(gè)倒立等大的像，則此凸透鏡的焦距為10cm．
（3）當(dāng)燭焰、凸透鏡、光屏處于如圖所示的位置時(shí)，恰能在光屏上得到一個(gè)清晰的倒立、放大（選填“放大”、“等大”或“縮小”）的實(shí)像，幻燈機(jī)（填光學(xué)儀器名稱）就是利用這一成像規(guī)律工作的．
（4）隨著實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行，蠟燭由于燃燒逐漸變短，光屏上依然得到燭焰清晰的像，但像的位置卻偏高，為了使像仍成在光屏的中央，則應(yīng)向上調(diào)節(jié)光屏．

Answer 1

分析 （1）在凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)中，蠟燭、凸透鏡和光屏應(yīng)放置在同一條直線上，且蠟燭的火焰、光屏的中心和透鏡的中心應(yīng)大致在同一高度；
（2）凸透鏡成像時(shí)，u=v=2f時(shí)，光屏上成倒立、等大的實(shí)像；
（3）根據(jù)告訴的物距和測定的焦距，利用凸透鏡成像的規(guī)律可確定成像的性質(zhì)及應(yīng)用；
（4）要解決此題，需要知道凸透鏡成倒立的實(shí)像．所以若成的像靠近光屏的上方，可以相對于凸透鏡向上移動(dòng)蠟燭，即向上移動(dòng)蠟燭或向下移動(dòng)凸透鏡，使成的像向下移動(dòng)．或者直接向上移動(dòng)光屏．這樣都可以使像成在光屏的中央．

解答 解：
（1）點(diǎn)燃蠟燭后，調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度上，這樣像才能成在光屏的中央；
（2）光屏上得到倒立、等大的實(shí)像，此時(shí)u=v=2f=20cm，則f=10cm；
（3）把燭焰放在距凸透鏡50cm-35cm=15cm處時(shí)，凸透鏡的焦距是10cm，2f＞u＞f，成倒立、放大的實(shí)像，應(yīng)用于幻燈機(jī)（或投影儀）；
（4）實(shí)驗(yàn)一段時(shí)間蠟燭變短，由于凸透鏡成的是倒立的實(shí)像，所以成的像將靠近光屏的上方．所以將蠟燭調(diào)高，使三心等高（或?qū)⑼雇哥R調(diào)低，或?qū)⒐馄琳{(diào)高）．
故答案為：（1）同一高度；（2）10；（3）放大；幻燈機(jī)；（4）上．

點(diǎn)評 凸透鏡成像時(shí)，物距等于像距時(shí)，成倒立、等大的實(shí)像，知道物距、或知道像距、或知道物距和像距的和，求凸透鏡的焦距是一種常用的方．