Question

7．在探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中．
（1）如1圖所示，讓平行光正對(duì)著凸透鏡照射，左右移動(dòng)光屏，直到光屏上出現(xiàn)一個(gè)最小最亮的光斑，測(cè)得凸透鏡的焦距f=15.0cm．

（2）如2圖所示，保持蠟燭和凸透鏡的位置不變，左右移動(dòng)光屏，在光屏上能否得到清晰地燭焰像？不能為什么？答：燭焰在凸透鏡1倍焦距以內(nèi)，成虛像，不能用光屏承接．
（3）如3圖所示，燭焰能在光屏上形成清晰地像，此像是倒立、放大的實(shí)像．如果此時(shí)撤去光屏，人眼在如圖所示的位置能（選填“能”或“不能”）直接看到燭焰的實(shí)像．
（4）在3圖中，保持凸透鏡的位置不變，如果蠟燭向左移動(dòng)5cm，為了在光屏上得到一個(gè)清晰的像，光屏應(yīng)該向左（選填“左”或“右”）移動(dòng)．在照相機(jī)、投影機(jī)和放大鏡中，成像情況與此類似的是幻燈機(jī)．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)焦距的概念，計(jì)算出焦距的大�。畯慕裹c(diǎn)到凸透鏡的距離；
（2）當(dāng)u＜f時(shí)，成正立放大的虛像，不能用光屏接收．
（3）當(dāng)2f＞u＞f時(shí)，成倒立、放大的實(shí)像，幻燈機(jī)就是利用該原理制成的；
（4）根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律“物遠(yuǎn)像近像變小”進(jìn)行判斷．

解答 解：（1）由圖中，平行光線經(jīng)凸透鏡后會(huì)聚到一點(diǎn)，說(shuō)明凸透鏡對(duì)光線具有會(huì)聚作用；
光屏上得到的最小、最亮的光斑便是凸透鏡的焦點(diǎn)，所以焦距為f=35c.0m-20.0cm=15.0cm．
（2）由圖可知此時(shí)的物距為u=20cm-10cm=10cm＜15cm，成正立放大的虛像，不能用光屏接收．
（3）由圖3可知，此時(shí)的物距為u=30cm-10cm=20cm，物距大于焦距但小于二倍焦距，凸透鏡成倒立放大實(shí)像；當(dāng)撤去光屏，人眼相當(dāng)于一光屏，所以人眼在光屏的位置能直接看到燭焰的實(shí)像；
（4）當(dāng)凸透鏡位置不變，將蠟燭向左移動(dòng)5cm，即此時(shí)物距是20cm，故物體仍處于1倍焦距和2倍焦距之間，成倒立、放大的實(shí)像，幻燈機(jī)是利用該原理制成的，且此時(shí)與原來(lái)相比，物距變大，所以像距應(yīng)該變小，為了在光屏上得到一個(gè)清晰的像，需要減小像距，即將光屏向左移動(dòng)．
故答案為：（1）15.0；（2）不能；燭焰在凸透鏡1倍焦距以內(nèi)，成虛像，不能用光屏承接；（3）倒立；放大；能；（4）左；幻燈機(jī)．

點(diǎn)評(píng) 此題考查學(xué)生對(duì)于凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)的理解和掌握．會(huì)根據(jù)圖示找出焦距、物距，再利用相關(guān)規(guī)律確定像的特點(diǎn)即可．