Question

4．小邦在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”中，他想知道凸透鏡的焦距，把凸透鏡、蠟燭、光屏放置在光具座上，點(diǎn)燃蠟燭，調(diào)整三者的位置，看到燭焰在光屏上成一等大、倒立的清晰實(shí)像，如圖所示，則透鏡的焦距是10cm．當(dāng)他將蠟燭與凸透鏡的距離調(diào)為16cm時(shí)，移動(dòng)光屏，在屏上可看到清晰的倒立（選填“正立”或“倒立”）放大實(shí)像 （選填“實(shí)像”或“虛像”）；若要在光屏上得到清晰的倒立、縮小實(shí)像，應(yīng)將蠟燭和凸透鏡的距離調(diào)為大于20cm．

Answer 1

分析 （1）當(dāng)物距等于2倍焦距時(shí)，物體通過(guò)凸透鏡成倒立、等大的實(shí)像，此時(shí)像距也為2倍焦距，從甲中讀出物距或像距，然后求出凸透鏡的焦距；
（2）根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律進(jìn)行判斷：
u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像，應(yīng)用于照相機(jī)和攝像機(jī)．
2f＞u＞f，成倒立、放大的實(shí)像，應(yīng)用于幻燈機(jī)和投影儀．
u＜f，成正立、放大的虛像，應(yīng)用于放大鏡和老花鏡．

解答 解：（1）當(dāng)凸透鏡成的像是等大的倒立的實(shí)像時(shí)，物距和像距均為焦距的2倍，由圖甲可知物距或像距為20cm，即4f=40cm，則凸透鏡的焦距為10cm；
（2）由“物近像遠(yuǎn)像變大”可知，當(dāng)將蠟燭與凸透鏡的距離調(diào)為16cm時(shí)，物距滿足條件：2f＞u＞f，則像距v＞2f，像的特點(diǎn)是倒立、放大的實(shí)像；
若要在光屏上得到清晰的倒立、縮小實(shí)像，則物距滿足條件u＞2f=20cm，即大于20cm．
故答案為：10cm；倒立；實(shí)像；大于20cm．

點(diǎn)評(píng) 本題是探究凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)，主要考查了凸透鏡成像規(guī)律的應(yīng)用，要熟練掌握凸透鏡成像特點(diǎn)與物距、像距之間的關(guān)系，做到靈活應(yīng)用．