Question

9．小明同學(xué)在探究“凸透鏡成像規(guī)律及應(yīng)用”的活動(dòng)中，選用了焦距未知的凸透鏡．

（1）將凸透鏡安裝在光具座上，用平行光作光源，移動(dòng)光屏，在光屏上得到一個(gè)最小最亮的光斑，如圖甲所示，則該凸透鏡的焦距為10cm．
（2）將蠟燭、凸透鏡、光屏依次安裝在光具座上，并調(diào)整蠟燭火焰、凸透鏡及光屏三者的中心，使其大致在同一高度上，為實(shí)驗(yàn)探究做好準(zhǔn)備．
（3）如圖乙所示，將點(diǎn)燃的蠟燭移到標(biāo)尺10cm處，再移動(dòng)光屏，直到在光屏上得到一個(gè)清晰的像為止．生活中照像機(jī)就是利用這一成像原理來(lái)工作的．
（4）在圖乙所示情況下，保持光屏和凸透鏡的位置不變，將蠟燭向左移動(dòng)一段距離后，為了在光屏上再次得到清晰的像，應(yīng)在凸透鏡左側(cè)附近安裝一個(gè)焦距適當(dāng)?shù)陌纪哥R（凸透鏡/凹透鏡），這與近視（近視/遠(yuǎn)視）的矯正相似．

Answer 1

分析 （1）掌握凸透鏡對(duì)光線(xiàn)的會(huì)聚作用；根據(jù)焦距的概念，計(jì)算出焦距的大�。簭慕裹c(diǎn)到凸透鏡的距離．
（2）探究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)時(shí)，依次放置蠟燭、凸透鏡、光屏，三者在同一條直線(xiàn)上，三者的中心大致在同一高度，像才能成在光屏的中心．
（3）根據(jù)凸透鏡的成像的規(guī)律：u＞2f，成倒立縮小的實(shí)像；u=2f，成倒立等大的實(shí)像；f＜u＜2f，成倒立放大的實(shí)像；u=f，不成像；u＜f，成正立放大的虛像來(lái)解答此題．
（4）凹透鏡對(duì)光線(xiàn)有發(fā)散作用，凸透鏡對(duì)光線(xiàn)有會(huì)聚作用；近視眼用凹透鏡矯正，遠(yuǎn)視眼用凸透鏡矯正．由此分析解答．

解答 解：
（1）由圖甲知，平行光線(xiàn)經(jīng)凸透鏡后會(huì)聚到一點(diǎn)，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60cm-50cm=10cm．
（2）在實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)調(diào)整蠟燭火焰、凸透鏡及光屏三者的中心，使其大致同一高度上，這樣才能保證像成在光屏的中央．
（3）由圖乙可知蠟燭到凸透鏡距離，即物距u=50cm-10cm=40cm，此時(shí)u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像，生活中的照相機(jī)就是利用這個(gè)原理來(lái)工作的．
（4）在圖所示情況下，保持光屏和凸透鏡的位置不變，將蠟燭向左移動(dòng)一段距離后，物距變大，像距變小，成像于光屏前；
不移動(dòng)光屏，為了再次得到清晰的像，應(yīng)使光線(xiàn)延遲會(huì)聚；由于凹透鏡對(duì)光有發(fā)散作用，應(yīng)在凸透鏡左側(cè)附近安裝一個(gè)焦距適當(dāng)?shù)陌纪哥R，才能在光屏上再次得到清晰的像；近視眼是使用凹透鏡來(lái)矯正的．
故答案為：（1）10；（2）同一高度；（3）照像機(jī)；（4）凹透鏡；近視．

點(diǎn)評(píng) 此題是探究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)，考查了凸透鏡成像的規(guī)律、焦距的測(cè)量及實(shí)驗(yàn)的操作，要熟練掌握規(guī)律的內(nèi)容，做到靈活應(yīng)用．