Question

11．（1）物理興趣小組想知道某只透鏡的焦距f為多少．做實(shí)驗(yàn)甲，鏡面垂直于陽(yáng)光，在透鏡下面放上白紙（紙、鏡平行），測(cè)出透鏡與白紙間距S與對(duì)應(yīng)的白紙被烤焦的時(shí)間t，繪出圖線乙，則可判斷該透鏡的焦距f為12cm．
（2）然后利用該透鏡放置于光具座上進(jìn)行“凸透鏡成像”的實(shí)驗(yàn)：調(diào)整后，把蠟燭固定在15cm刻度線位置時(shí)（如圖丙），光屏應(yīng)在Ⅱ（選填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ”）區(qū)域內(nèi)左右移動(dòng)，會(huì)在光屏上得到一個(gè)清晰的倒立、縮小的像；照相機(jī)（選填“投影儀”“放大鏡”或“照相機(jī)”）就是利用這一成像規(guī)律工作的．如果將蠟燭在圖丙的基礎(chǔ)上遠(yuǎn)離透鏡，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏應(yīng)向靠近（選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）透鏡的方向移動(dòng)．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)圖乙找出白紙被烤焦的最短時(shí)間，所對(duì)應(yīng)的透鏡與白紙間距即為焦距；
（2）物距大于2f時(shí)，凸透鏡成倒立縮小的實(shí)像，像距處于f和2f之間，幻燈機(jī)或投影儀都是根據(jù)這個(gè)原理制成的；凸透鏡成實(shí)像時(shí)，具有物近像遠(yuǎn)像變大的特點(diǎn)，根據(jù)其分析光屏的移動(dòng)方向．

解答 解：（1）由圖乙可知，當(dāng)透鏡與白紙間距S=12cm時(shí)，白紙被烤焦的時(shí)間t=4min，所用的時(shí)間最短，說(shuō)明太陽(yáng)光經(jīng)過(guò)凸透鏡會(huì)聚后該點(diǎn)的溫度最高，這個(gè)點(diǎn)就是凸透鏡的焦點(diǎn)，則測(cè)出透鏡與白紙間距即為焦距f=12cm．
（2）由圖知，若蠟燭在15cm刻度處，則物距u=50cm-15cm=35cm＞2f，此時(shí)成倒立縮小的實(shí)像，像距處于f和2f之間，光屏離凸透鏡的距離應(yīng)在15cm到30cm之間，光屏應(yīng)該在區(qū)域Ⅱ，照相機(jī)是根據(jù)這個(gè)原理制成的；若蠟燭遠(yuǎn)離透鏡，物距變大，則像距會(huì)變小，應(yīng)將光屏靠近透鏡．
故答案為：（1）12cm；（2）Ⅱ；縮��；照相機(jī)；靠近．

點(diǎn)評(píng) 本題是探究天透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)，考查了焦距的概念、成像規(guī)律及其應(yīng)用，關(guān)鍵熟練掌握規(guī)律內(nèi)容，搞清成像特點(diǎn)與物距、像距的關(guān)系．