Question

【題目】小明在用焦距為10cm的凸透鏡來(lái)探究成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中。

（1）如圖所示，將蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在光具座上。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_________。

（2）接著小明用不透光的紙板遮擋住凸透鏡的上半邊，然后前后移動(dòng)光屏，他 _______（填“能”或“不能”）在光屏上看到完整的像．

（3）在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，小明發(fā)現(xiàn)凸透鏡成放大實(shí)像和縮小實(shí)像的分界點(diǎn)是_______；凸透鏡成實(shí)像和虛像的分界點(diǎn)是_________

（4）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，由于蠟燭燃燒變短，使?fàn)T焰的像成在了光屏中心的上方，要使像重新成在光屏的中心，如果只調(diào)凸透鏡，應(yīng)將凸透鏡向______調(diào)。調(diào)好后，燭焰中心在凸透鏡______(選填“主光軸的上方”、“主光軸的下方”或“主光軸上”)。

Answer 1

【答案】光屏的中央 能 二倍焦距 一倍焦距處或焦點(diǎn) 下 主光軸的下方

【解析】

(1)實(shí)驗(yàn)中，為使?fàn)T焰的像能成在光屏的中央，應(yīng)調(diào)節(jié)凸透鏡、光屏、燭焰的中心大致在同一高度處；

(2)用不透光的紙板遮擋住凸透鏡的上半邊，只是擋住了一部分光，對(duì)光的完整性沒(méi)有影響；

(3)根據(jù)成縮小和放大的實(shí)像以及等大的實(shí)像時(shí)物距與焦距之間的關(guān)系．分析成實(shí)像和成虛像及不成像時(shí)的物距與像距之間的關(guān)系．最后根據(jù)分析得出結(jié)論；

(4)蠟燭燃燒，燭焰向下移動(dòng)，光屏位置不變，要使像成在光屏中央位置，根據(jù)光線過(guò)光心不改變方向，凸透鏡中心在燭焰中心和光屏中心連接上，可以判斷凸透鏡的移動(dòng)方向，同時(shí)也可以判斷燭焰中心在主光軸的方位。

(1)[1]如圖所示，將蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在光具座上。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；

(2)[2]遮住部分透鏡，只是被折射會(huì)聚成像的光線減少了，因此影響到的是像的亮度，而不影響它的完整性，因?yàn)檎麄�(gè)物體上的任何一點(diǎn)都有光能透過(guò)透鏡而折射后匯聚成像；

(3)[3]由凸透鏡成像規(guī)律可知，u>2f時(shí)，成倒立、縮小的實(shí)像，當(dāng)u=2f時(shí)，成倒立、等大的實(shí)像，2f>u>f，成倒立、放大的實(shí)像，所以二倍焦距是凸透鏡成放大實(shí)像和縮小實(shí)像的分界點(diǎn)；

[4]當(dāng)u<f時(shí)，成正立、放大的虛像，則在物距小于焦距或物體在焦點(diǎn)之內(nèi)時(shí)，成正立、放大的虛像，所以一倍焦距處或焦點(diǎn)是實(shí)像與虛像的分界點(diǎn)；

(4)[5]實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，由于蠟燭燃燒變短，使?fàn)T焰的像成在了光屏中心的上方，要使像重新成在光屏的中心，通過(guò)光心的光線傳播方向不變，如果只調(diào)凸透鏡，應(yīng)將凸透鏡向下調(diào)；

[6]由于燭焰的高度降低、光屏未調(diào)節(jié)，所以調(diào)好凸透鏡的位置后，燭焰、凸透鏡的光心、光屏中心在一條直線上時(shí)，燭焰在凸透鏡主光軸的下方。