Question

14．（1）在探究凸透鏡成像規(guī)律時(shí)，首先應(yīng)調(diào)節(jié)凸透鏡、光屏和燭焰，使它們的中心在同一直線上，并且大致在同一高度．如果凸透鏡焦距為10cm，物距為25cm，移動(dòng)光屏，可以在光屏上得到一個(gè)倒立、縮小的實(shí)像．在照相機(jī)和投影儀中，成像情況與此類似的是照相機(jī)．在利用光具座進(jìn)行凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)探究中：
（2）如圖甲所示，一束平行于凸透鏡主光軸的光線經(jīng)過凸透鏡后，在光屏上形成了一個(gè)最小、最亮的光斑．由圖可知，凸透鏡對(duì)光線具有會(huì)聚作用，該凸透鏡的焦距是11cm．
（3）將蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在光具座上，點(diǎn)燃蠟燭后，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：蠟燭放在了凸透鏡一倍焦距以內(nèi)，成虛像．
（4）調(diào)整后，把燭焰放在距凸透鏡16cm處時(shí)（如圖乙），在凸透鏡另一側(cè)前后移動(dòng)光屏，會(huì)在光屏上得到一個(gè)倒立、放大的實(shí)像（填寫像的性質(zhì)）；投影儀（填光學(xué)儀器）就是利用這一成像規(guī)律工作的．如果將蠟燭在乙圖的基礎(chǔ)上遠(yuǎn)離透鏡，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏應(yīng)向靠近（選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）透鏡的方向移動(dòng)．

Answer 1

分析 （1）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；
凸透鏡成像時(shí)，u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像，應(yīng)用于照相機(jī)．
（2）通過甲圖所示的現(xiàn)象，結(jié)合凸透鏡焦點(diǎn)的定義即可確定該凸透鏡的焦距．
（3）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)椋何锞嘈∮诮咕啵�成了虛像，不能成在光屏上；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；物體在焦點(diǎn)上，不能成像．
（4）根據(jù)物體在凸透鏡的一倍焦距和二倍焦距之間的成像性質(zhì)進(jìn)行判斷；
凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距增大，像距減小，像變小．

解答 解：
（1）蠟燭燭焰的中心、凸透鏡的光心、光屏的中心，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；
凸透鏡焦距為10cm，物距為25cm，u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像，應(yīng)用于照相機(jī)．
（2）平行光線經(jīng)過凸透鏡后會(huì)聚于一點(diǎn)，可知凸透鏡對(duì)光線具有會(huì)聚作用；
會(huì)聚的這一點(diǎn)就是焦點(diǎn)．焦點(diǎn)到光心的距離是焦距，根據(jù)圖示中光屏在刻度尺上的位置，可以讀出該凸透鏡的焦距是11cm．
（3）無論怎樣移動(dòng)光屏都不能在光屏上得到像，可能是物距小于焦距，成了虛像，不能成在光屏上．也可能是燭焰凸透鏡光屏三者中心不在同一高度，像無法成在光屏上，或使?fàn)T焰在焦點(diǎn)上，不能成像．
（4）凸透鏡的焦距是11cm，燭焰放在距凸透鏡16cm處時(shí)，物體在凸透鏡的一倍焦距和二倍焦距之間，成倒立放大的實(shí)像；幻燈機(jī)和投影儀就是利用這一成像規(guī)律工作的；
將蠟燭在乙圖的基礎(chǔ)上遠(yuǎn)離透鏡，物距增大，像距要減小，所以光屏靠近凸透鏡，才能在光屏上得到清晰的像．
故答案為：（1）同一高度；縮��；照相機(jī)；（2）會(huì)聚；11；（2）蠟燭放在了凸透鏡一倍焦距以內(nèi)，成虛像；（4）放大；投影儀；靠近．

點(diǎn)評(píng) 掌握凸透鏡成像的三種情況和應(yīng)用的凸透鏡成像習(xí)題的重要依據(jù)，一定要掌握：u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像．2f＞u＞f，成倒立、放大的實(shí)像．u＜f，成正立、放大的虛像．