Question

小明通過實(shí)驗(yàn)探究凸透鏡成像的規(guī)律，使用的器材有蠟燭、光屏、刻度尺、火柴、凸透鏡和光具座．
（1）在探究“凸透鏡成像規(guī)律”時(shí)，提出的探究問題應(yīng)該是

C

．
A．凸透鏡對(duì)光是否有會(huì)聚作用
B．凸透鏡對(duì)光是否有發(fā)散作用
C．像的虛實(shí)、大小、正倒跟物距有什么關(guān)系
D．凸透鏡是否能成像
（2）在探究前，小明同學(xué)將凸透鏡對(duì)著太陽(yáng)光，把透鏡逐漸向白紙移動(dòng)，直到太陽(yáng)光在白紙上會(huì)聚到一點(diǎn)（圖1），這一操作的目的：

測(cè)出凸透鏡的焦距

；
（3）實(shí)驗(yàn)中，要通過調(diào)節(jié)使透鏡光心、蠟燭焰心及光屏中心三者在

同一高度

；
（4）小明測(cè)得凸透鏡的焦距為8cm，然后將蠟燭、凸透鏡和光屏放入光具座中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．其中一次實(shí)驗(yàn)情景如圖2所示，移動(dòng)光屏，可在光屏上得到一個(gè)清晰的倒立

放大

（選填“放大或縮小”）的實(shí)像．
（5）另一實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)在探究凸透鏡成像特點(diǎn)時(shí)，無論怎樣移動(dòng)光屏都無法在光屏上得到火焰的像．請(qǐng)你幫他們分析一下其可能的原因：（寫出兩種）
a：

燭焰在凸透鏡的焦點(diǎn)上

；b：

燭焰在凸透鏡的一倍焦距以內(nèi)

．
 

Answer 1

分析：（1）探究凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)中探究凸透鏡成像時(shí)，當(dāng)物距和焦距有不同關(guān)系時(shí)，像的虛實(shí)、倒正、大小情況．
（2）首先確定凸透鏡的焦點(diǎn)，然后求出凸透鏡的焦距．
（3）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．
（4）根據(jù)物距和焦距的關(guān)系，判斷凸透鏡的成像情況．
（5）若光屏上沒有像，可能是因?yàn)槲锞嘈∮诮咕啵�成了虛像，不能成在光屏上；有可能光屏、凸透鏡和燭焰的中心不在同一高度上，像無法成在光屏上；有可能物體在焦點(diǎn)上，不能成像．

解答：解：（1）凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)中，探究當(dāng)物距和焦距有不同關(guān)系時(shí)，像的虛實(shí)、倒正、大小情況．所以要提出的探究問題時(shí)：像的虛實(shí)、大小、正倒跟物距有什么關(guān)系．
（2）凸透鏡正對(duì)太陽(yáng)光時(shí)，太陽(yáng)光平行于主光軸，經(jīng)凸透鏡折射后會(huì)聚在主光軸上一點(diǎn)，這點(diǎn)是凸透鏡的焦點(diǎn)，焦點(diǎn)到光心的距離是凸透鏡的焦距，所以這樣是為了確定凸透鏡焦距的大�。�
（3）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．
（4）凸透鏡的焦距是8cm，物距為u=62cm-50cm=12cm，2f＞u＞f，成倒立、放大的實(shí)像．
（5）探究凸透鏡成像特點(diǎn)時(shí)，無論怎樣移動(dòng)光屏都無法在光屏上得到火焰的像，可能是因?yàn)槲锞嘈∮诮咕�，成了虛像，不能成在光屏上�?BR>有可能光屏、凸透鏡和燭焰的中心不在同一高度上，像無法成在光屏上．
有可能物體在焦點(diǎn)上，不能成像．
故答案為：（1）C；
（2）測(cè)出凸透鏡的焦距；
（3）同一高度；
（4）放大；
（5）a：燭焰在凸透鏡的焦點(diǎn)上；b：燭焰在凸透鏡的一倍焦距以內(nèi)（答案不唯一）．

點(diǎn)評(píng)：（1）陽(yáng)光測(cè)焦距是比較常用的方法，一定要熟練掌握．
（2）根據(jù)物距和焦距、像距和焦距，能判斷凸透鏡的成像情況：
u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像，2f＞v＞f．
u=2f，成倒立、等大的實(shí)像，v=2f．
2f＞u＞f，成倒立、放大的實(shí)像，v＞2f．
u＜f，成正立、放大的虛像．
（3）根據(jù)物距和像距的關(guān)系也能判斷凸透鏡的成像情況：
凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距大于像距，成倒立縮小的實(shí)像；物距等于像距時(shí)，成倒立等大的實(shí)像；物距小于像距時(shí)，成倒立放大的實(shí)像．