Question

13．在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中：

（1）如圖1所示，實(shí)驗(yàn)前要調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡和光屏，使三者中心在同一高度；
（2）點(diǎn)燃的蠟燭分別放在a、b、c、d四個(gè)不同的位置，如圖2所示，其中蠟燭放在a點(diǎn)時(shí)，光屏上得到的像最�。�
（3）物體從b點(diǎn)沿主軸移到c點(diǎn)，物體的像將變大（填“大”或“小“）；
（4）蠟燭在d點(diǎn)的成像規(guī)律是放大鏡的原理；
（5）實(shí)驗(yàn)時(shí)，蠟燭隨著燃燒而變短，光屏上的像將向上移動(dòng)（選填“上”或“下”）；（6）當(dāng)物體放在a點(diǎn)時(shí)，遮住凸透鏡的上面一半，則物體像的大小將不變（選填“變大”、“不變”或“變小”）；
（7）若某次實(shí)驗(yàn)在光屏上出現(xiàn)一個(gè)縮小的像時(shí)，測(cè)得光屏到凸透鏡的距離為  30cm．則當(dāng)物體距離凸透鏡20cm時(shí)，下列哪一項(xiàng)是正確的C．
A．光屏上一定會(huì)出現(xiàn)一個(gè)放大的像          B．光屏上可能不會(huì)出現(xiàn)像
C．光屏上可能會(huì)出現(xiàn)一個(gè)縮小的像          D．都有可能．

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央位置；
（2）根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律：u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像，2f＞v＞f；2f＞u＞f，成倒立、放大的實(shí)像，v＞2f；u＜f，成正立放大虛像；
（3）要凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物近像遠(yuǎn)像變大；
（4）在d點(diǎn)時(shí)，成正立放大的虛像，是放大鏡的原理；
（5）若成的像靠近光屏的上方，可以相對(duì)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；
（6）物體上任一點(diǎn)射向凸透鏡有無(wú)數(shù)條光線，經(jīng)凸透鏡折射后，有無(wú)數(shù)條折射光線會(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，經(jīng)凸透鏡折射會(huì)聚成像；
（7）根據(jù)凸透鏡成像性質(zhì)，判斷物距和焦距的關(guān)系，求出凸透鏡的焦距，然后根據(jù)焦距和物距的關(guān)系，判斷凸透鏡成像情況．

解答 解：（1）調(diào)整凸透鏡和光屏的高度，使?fàn)T焰、凸透鏡和光屏三者中心大致在同一高度，這樣做可使實(shí)驗(yàn)中的實(shí)像基本能成在光屏中心；
（2）由圖2可知：根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律，蠟燭在a點(diǎn)時(shí)，成倒立縮小的實(shí)像；
（3）當(dāng)物體由b向c移動(dòng)時(shí)，物距在減小，所以成的像變大；
（4）在d點(diǎn)時(shí)，成正立放大的虛像，是放大鏡的原理；
（5）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．所以應(yīng)向上移動(dòng)光屏．
（6）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分的光線，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，折射光線減少，會(huì)聚成的像變暗．
（7）當(dāng)蠟燭到凸透鏡的距離為30cm時(shí)，凸透鏡成倒立、縮小的實(shí)像，所以30cm＞2f，凸透鏡的焦距是：f＜15cm．
蠟燭距透鏡的距離變?yōu)?0cm，可能，u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像．可能，u=2f，成倒立、等大的實(shí)像．可能，2f＞u＞f，成倒立、放大的實(shí)像．故選C．
故答案為：
（1）同一高度；（2）a；（3）大；（4）d；（5）上；（6）不變；（7）C．

點(diǎn)評(píng) 此題考查了凸透鏡成像的規(guī)律，要熟記規(guī)律，特別注意成像特點(diǎn)與物距之間的關(guān)系．