Question

14．小華想探究凸透鏡成像規(guī)律．實(shí)驗(yàn)桌上有A、B、C三個(gè)凸透鏡，其中凸透鏡A的焦距為10cm，凸透鏡B的焦距為50cm，凸透鏡C的焦距未知．光具座上標(biāo)尺的刻度范圍如圖所示．

（1）小華想探究凸透鏡成實(shí)像的規(guī)律，應(yīng)選用A凸透鏡（選填“A”或“B”）．實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，他將點(diǎn)燃的蠟燭放置在距凸透鏡25cm處時(shí)，移動(dòng)光屏，直到光屏上呈現(xiàn)出燭焰清晰的像，生活中照相機(jī)（填“照相機(jī)”、“投影儀”或“放大鏡”）就是利用這一成像規(guī)律工作的．
（2）小紅同學(xué)將蠟燭和透鏡固定，無(wú)論怎樣移動(dòng)光屏，都不能在光屏上得到清晰的像，原因可能是因?yàn)槲锞嘈∮诮咕啵�成的像是虛像（寫出一個(gè)）．
（3）為了做進(jìn)一步的探究，讓凸透鏡和燭焰的位置保持不變，將光屏遠(yuǎn)離凸透鏡2cm，結(jié)果光屏上原來(lái)清晰的燭焰像變模糊了，接著將一個(gè)近視眼鏡放在透鏡與燭焰之間并做適當(dāng)調(diào)整，結(jié)果光屏上燭焰的像再次變清晰，此過(guò)程探究的是近視眼的矯正方法．近視眼鏡的鏡片是凹透鏡，它對(duì)光線有發(fā)散作用．
（4）實(shí)驗(yàn)中，由于蠟燭燃燒變短，使?fàn)T焰的像成在了光屏中心的上方，要使像仍然成在光屏的中心，如果只調(diào)整凸透鏡，應(yīng)將凸透鏡向下調(diào)．

Answer 1

分析 （1）用光具座探究凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)時(shí)，光具座的長(zhǎng)度至少為凸透鏡焦距的4倍；凸透鏡成像時(shí)，u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像，照相機(jī)是利用這一成像規(guī)律工作的；
（2）不能在光屏上成像的原因：燭焰、光屏、凸透鏡的中心不在同一高度處；物距小于焦距，成虛像；物距等于焦距，不成像；
（3）近視眼鏡實(shí)際上一個(gè)凹透鏡，而凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用；
（4）凸透鏡成倒立的實(shí)像，若燭焰的像成在光屏的上方，說(shuō)明燭焰的位置太靠下，所以燭焰要相對(duì)于凸透鏡向上移動(dòng)．

解答 解：（1）A凸透鏡的焦距是10cm，光具座的長(zhǎng)度至少為40cm，此光具座符合題意；B凸透鏡的焦距是50cm，光具座的長(zhǎng)度至少為200cm，此光具座不符合題意，故應(yīng)選用A凸透鏡；
物距u=50cm-25cm=25cm，凸透鏡的焦距是10cm，u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像，生活中照相機(jī)就是利用這一規(guī)律工作的；
（2）小紅將將蠟燭和透鏡固定，無(wú)論怎樣移動(dòng)光屏，都不能得到清晰的像，可能是因?yàn)槲锞嘈∮诮咕�，成的像是虛像�?br />（3）因凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用，會(huì)使所成的像向后，那必須使光屏向后才能得到清晰的像；
（4）由于凸透鏡成的是倒立的實(shí)像，所以由于蠟燭太短而使得像在光屏中心的上方．所以應(yīng)將蠟燭向上調(diào)或?qū)⑼雇哥R向下調(diào)．
故答案為：（1）A；照相機(jī)；（2）因?yàn)槲锞嘈∮诮咕�，成的像是虛像；�?）凹；發(fā)散；（4）下．

點(diǎn)評(píng) 本題考查學(xué)生動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)的能力并能有效解決實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問(wèn)題．此題主要考查了凸透鏡成像規(guī)律的應(yīng)用，關(guān)鍵是記熟成像規(guī)律并能做到舉一反三．