Question

1．小明用蠟燭、凸透鏡和光屏做“探究凸透鏡成像的規(guī)律”的實驗．

（1）讓一束平行光線經(jīng)過凸透鏡折射后的傳播方向如圖（a）所示，由圖可知，此凸透鏡的焦距為15cm；
（2）在圖（b）中要使像成在光屏的中央，如果只允許調(diào)節(jié)燭焰的高低，應(yīng)燭焰將向下（選填“上”或“下”）調(diào)整．
（3）實驗過程中，當(dāng)燭焰距凸透鏡30cm時，移動光屏至某一位置，可在光屏上得到一個倒立、等大的清晰像．接著使燭焰向左移動5cm，此時應(yīng)該將光屏向左（選填“左”或“右”）移到某一位置，才能在屏上得到倒立、縮小清晰的實像．生活中常用的照相機的鏡頭就是根據(jù)這一原理工作的．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)焦距的定義：平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后折射光線會聚在焦點上，焦點到透鏡光心的距離為焦距；
（2）在做凸透鏡成像規(guī)律的實驗時，首先要調(diào)整光屏凸透鏡燭焰的中心在同一高度上，這樣做的目的是使像成在光屏的中心；
（3）當(dāng)u=2f時，成倒立等大的實像，利用此關(guān)系可以求透鏡焦距；當(dāng)u＞2f時，成倒立縮小的實像，照相機就是利用該原理制成的．且凸透鏡成實像時：物距變大，像距變小，像變��；

解答 解：（1）由圖可知：焦點到透鏡光心的距離等于焦距，所以f=15cm．
（2）在圖（b）中要使像成在光屏的中央，如果只允許調(diào)節(jié)燭焰的高低，應(yīng)燭焰將向下調(diào)整，即可用向上調(diào)節(jié)蠟燭或向下調(diào)節(jié)凸透鏡．
（3）當(dāng)u=2f=30cm時，成倒立等大的實像；接著使燭焰向左移動5cm，即此時的物距變大，像距應(yīng)該變小，所以光屏也是向左移動；此時蠟燭處于2倍焦距以外，即此時成倒立、縮小的實像，照相機就是利用該原理制成的；
故答案為：（1）15；（2）下；（3）等大；左；縮��；照相機．

點評 此實驗主要考查學(xué)生對于凸透鏡成像條件的理解和掌握，熟知凸透鏡成像規(guī)律是解題關(guān)鍵．