Question

在利用光具座進(jìn)行凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)探究中：

（1）將蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在光具座上（圖甲），點(diǎn)燃蠟燭后，無論怎樣移動(dòng)光屏都不能在光屏上得到像，請你指出其中一條可能的原因：______．如果像在光屏在上方，光屏蠟燭不動(dòng)，則需將凸透鏡向______移動(dòng)．
（2）調(diào)整后，把燭焰放在距凸透鏡16cm處時(shí)（如圖乙），在凸透鏡另一側(cè)前后移動(dòng)光屏，會在光屏上得到一個(gè)______像；______（填光學(xué)儀器）就是利用這一成像規(guī)律工作的．
（3）如果將蠟燭在乙圖上遠(yuǎn)離透鏡，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏應(yīng)向______（選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）透鏡的方向移動(dòng)，在此過程中燭焰像的大小變化情況是變大．若凸透鏡被擋一半，則像形狀______．

Answer 1

解：（1）如果在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中無論怎樣移動(dòng)光屏都不能在光屏上得到清晰的像，根據(jù)凸透鏡的成像規(guī)律可知，當(dāng)物體放在焦點(diǎn)處時(shí)不成像，在焦點(diǎn)之內(nèi)時(shí)成虛像，并且光具座不夠長，則光屏不會接收到像，燭焰、凸透鏡、光屏的中心不在同一高度上也會接不到像等等；
如果像在光屏在上方，光屏蠟燭不動(dòng)，則需將凸透鏡向下移動(dòng)．
（2）讀圖甲可知，凸透鏡的焦距為11cm，則f＜16cm＜2f，在凸透鏡另一側(cè)前后移動(dòng)光屏，會在光屏上得到一個(gè)倒立、放大的實(shí)像；投影儀（或幻燈機(jī)）就是利用這一成像規(guī)律工作的．
（3）如果將蠟燭在乙圖上遠(yuǎn)離透鏡，仍要在光屏上得到清晰的像，物距增大，像距減小，光屏應(yīng)向靠近透鏡的方向移動(dòng)，在此過程中燭焰像的大小變化情況是變大．若凸透鏡被擋一半，則像形狀不變，只是像的亮度會變暗一些．
故答案為：
（1）蠟燭在凸透鏡的焦點(diǎn)以內(nèi)（答案不唯一）；下；
（2）倒立 放大 實(shí)；投影儀（或幻燈機(jī)）；
（3）靠近；不變．
分析：（1）根據(jù)“研究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)的要求：調(diào)節(jié)蠟燭、透鏡、光屏的中心在同高度上；
從實(shí)驗(yàn)裝置上考慮：實(shí)驗(yàn)時(shí)若像很遠(yuǎn)，像距很大，光具座不夠長，則光屏不會接收到像；蠟燭、透鏡、光屏若不在同一高度上，所成的像有可能不能呈現(xiàn)在光屏上；
從成像規(guī)律上考慮：若蠟燭恰好放在焦點(diǎn)上，則不會成像；放在焦點(diǎn)以內(nèi)，則會成正立放大的虛像，虛像不會呈現(xiàn)在光屏上．
（2）根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律：u＞2f，成倒立縮小的實(shí)像；此時(shí)像距2f＞v＞f，u=2f，成倒立等大的實(shí)像，此時(shí)像距v=2f；f＜u＜2f，成倒立放大的實(shí)像，此時(shí)v＞2f；u=f，不成像；u＜f，成正立放大的虛像；并結(jié)合各種情況的應(yīng)用實(shí)例來做出判斷．
（3）凸透鏡成像規(guī)律中當(dāng)物體成實(shí)像時(shí)，隨著物距減小，像距增大，同時(shí)像也在增大．反之，物距增大，像距減小，像變�。�當(dāng)凸透鏡被擋住一部分時(shí)，不影響成像的完整性，但像會變暗．
點(diǎn)評：此題是探究凸透鏡成像的規(guī)律，主要考查了實(shí)驗(yàn)的探究過程及成像規(guī)律的應(yīng)用，難度不大，但須細(xì)心作答．