Question

14．甲乙兩圖是小明同學利用蠟燭完成了探究“平面鏡成像特點”和“凸透鏡成像規(guī)律”兩個實驗：

（1）甲圖中，用玻璃板代替平面鏡的原因是：便于確定像的位置，小明在實驗時，在桌面上無論怎樣移動蠟燭B都無法與蠟燭A的像完全重合，其原因可能是玻璃板與桌面不垂直．
（2）為了判斷平面鏡成像所成的像是實像還是虛像，小明應該怎樣操作？怎樣觀察？移去玻璃板后的蠟燭，將光屏放在原位置，觀察上面是否有蠟燭的像
（3）探究凸透鏡成像實驗時，小明無論怎樣移動光屏，光屏上都無法成像，原因可能是物體放在焦點內；或物體放在焦點上；（或蠟燭、透鏡、光屏三者的中心不在同一高度）（說出兩條）
（4）小明在如圖乙所示的位置找到蠟燭清晰的像，若要想像再大一些，小明的操作是將蠟燭靠近凸透鏡，同時將光屏遠離凸透鏡．

Answer 1

分析 （1）研究平面鏡成像特點時，確定像的位置是關鍵．實驗中既能看到蠟燭的像，又能看到蠟燭，要采用透明的玻璃板．
玻璃板沒有豎直放置時，像會偏上或偏下，使玻璃板后面的蠟燭和玻璃板前面蠟燭的像不能完全重合．
（2）實像可以用光屏來承接，而虛像不能，據此找出操作方法；
（3）凸透鏡成像時，當物體放在在焦點處或焦點內時，都不能在屏上成像．若凸透鏡、光屏、燭焰中心不在同一高度處，也不能在光屏上成像．
（4）照相機成像的原理是u＞2f時，成倒立、縮小的實像．凸透鏡成實像時遵循“物近像遠像變大”的規(guī)律．

解答 解：（1）甲圖中，用玻璃板代替平面鏡的原因是，玻璃板既能反光，又能透光，因此便于確定像的位置；
小明在實驗時，在桌面上無論怎樣移動蠟燭B都無法與蠟燭A的像完全重合，其原因可能是玻璃板與桌面不垂直，這樣像與物體不在同一水平面上，所以無法重合．
（2）為了判斷平面鏡成像所成的像是實像還是虛像，小明應該移去玻璃板后的蠟燭，將光屏放在原位置，從玻璃板的后面直接觀察上面是否有蠟燭的像．
（3）探究凸透鏡成像實驗時，無論怎樣移動光屏，光屏上都無法成像，可能是物體放在焦點內，成虛像；也可能是物體放在焦點上，不成像，也可能是蠟燭、透鏡、光屏三者的中心不在同一高度．
（4）如圖乙所示，物距大于像距，此時能找到蠟燭清晰的像，符合照相機的原理，故照相機就是利用這一原理工作的；要想使所成的像再大一些，根據“物近像遠像變大”的規(guī)律可知，它的操作是將蠟燭靠近凸透鏡，同時將光屏遠離凸透鏡．
故答案為：（1）便于確定像的位置；玻璃板與桌面不垂直；
（2）移去玻璃板后的蠟燭，將光屏放在原位置，觀察上面是否有蠟燭的像；
（3）物體放在焦點內；或物體放在焦點上；（或蠟燭、透鏡、光屏三者的中心不在同一高度）；
（4）將蠟燭靠近凸透鏡，同時將光屏遠離凸透鏡．

點評 探究“平面鏡成像特點”和“凸透鏡成像規(guī)律”兩個實驗是最重要的光學實驗，其中涉及到的知識、操作要求等較多，應重點掌握．