Question

20．某興趣小組做“探究凸透鏡成像的規(guī)律”的實驗．

（1）如圖所示，將蠟燭、凸透鏡和光屏依次放在水平桌面上，點燃蠟燭后，調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡和光屏，使它們的中心位于同一高度．
（2）小明將蠟燭由距透鏡90cm處移至距透鏡120cm處的過程中，在光屏上所成的像與透鏡間的距離均約為5cm．透鏡的焦距約為5   cm，判斷的依據(jù)是物距遠大于焦距時，像距近似等于焦距．
（3）小虎將蠟燭、凸透鏡和光屏調(diào)到如圖所示位置時，在光屏上得到了一個清晰的像，這個像一定是放大   （選填“放大”、“縮小”或“等大”）的．
（4）小紅同學將蠟燭和透鏡固定，無論怎樣移動光屏，都不能在光屏上得到清晰的像，原因可能是物距小于焦距．
（5）小明終于在光屏上得到縮小的像，小強將自己的近視眼鏡放在凸透鏡前，若想得到清晰的像，應(yīng)向遠離（靠遠離近）透鏡移動光屏．

Answer 1

分析 （1）為使像能完整成在光屏的中心，必須使燭焰、凸透鏡和光屏三者的中心在同一高度上；
（2）根據(jù)物遠像近像變小可知，當物距很大時，像距非�？拷�焦點．
（3）當物距大于像距時，且能成清晰的像時，應(yīng)是放大的實像，而當物距小于像時，也成清晰的像時，應(yīng)是縮小的實像；
（4）本題首先從實驗器材的安裝上考慮：若凸透鏡成實像，器材安裝必須能保證能呈現(xiàn)在光屏上；其次要考慮物距焦距關(guān)系，保證成實像，才能成像在光屏上；
（5）近視眼鏡是凹透鏡，凹透鏡對光線有發(fā)散作用，使原來會聚成像的光線錯后會聚；遠視眼鏡是凸透鏡，凸透鏡對光線有會聚作用，使原來會聚成像的光線提前會聚．

解答 解：
（1）根據(jù)實驗要求，點燃蠟燭后，調(diào)節(jié)凸透鏡和光屏的高度，使它們的中心與燭焰中心大致在同一高度．其目的是使像成在光屏的中央；
（2）從“小明將蠟燭由距透鏡90cm處移至距透鏡120cm處的過程中，在光屏上所成的像與透鏡間的距離均約為5cm”，可知當物體到凸透鏡的距離遠遠大于二倍焦距時，像距稍大于焦距，所以透鏡的焦距約為5cm；
（3）當如圖位置時，物距大于像距，光屏上恰能成一個清晰倒立的像．有凸透鏡成像規(guī)律可知，像一定是放大的．
（4）從實驗裝置上考慮：實驗時若像很遠，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上，則不會成像；放在焦點以內(nèi)，則會成正立放大的虛像，虛像不會呈現(xiàn)在光屏上．
（5）近視眼鏡是凹透鏡，凹透鏡對光線有發(fā)散作用，使原來會聚成像的光線推遲會聚，光屏上要再次得到清晰的像光屏要遠離凸透鏡向右移動．
故答案為：（1）同一高度；（2）5； 物距遠大于焦距時，像距近似等于焦距；（3）放大；（4）物距小于焦距（合理即可）；（5）遠離．

點評 此題是探究凸透鏡成像的規(guī)律，搞清成像特點與物距之間的關(guān)系，掌握成實像時的動態(tài)變化規(guī)律．認真審題是正確解題的關(guān)鍵．