Question

12．某同學(xué)在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，利用器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，記錄并繪制了物距u和像距v之間關(guān)系的圖象，如圖所示，回答下列問題：
（1）調(diào)整實(shí)驗(yàn)器材，使蠟燭的燭焰、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度．
（2）該凸透鏡的焦距是10cm．
（3）把物體從距凸透鏡30cm處移到15cm處的過程中，像變大（選填“變大”“不變”“變小”），像距變大；（選填“變大”“不變”“變小”）
（4）當(dāng)把物體放到距凸透鏡8cm處時(shí)，移動(dòng)光屏，不能得到一個(gè)清晰的像（選填“能”或“不能”）；取下光屏，通過凸透鏡則看到的是一個(gè)正立、放大的虛像，“照相機(jī)、“放大鏡”、“幻燈機(jī)”三件光學(xué)儀器中，放大鏡是利用凸透鏡成像的這一規(guī)律制成的．

Answer 1

分析 （1）探究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)時(shí)，在桌面上依次放蠟燭、凸透鏡、光屏，三者在同一條直線上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中心．
（2）根據(jù)凸透鏡成像的四種情況和應(yīng)用進(jìn)行判斷：
u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像，2f＞v＞f，應(yīng)用于照相機(jī)和攝像機(jī)．
u=2f，成倒立、等大的實(shí)像，v=2f，一般用來求凸透鏡的焦距．
2f＞u＞f，成倒立、放大的實(shí)像，v＞2f，應(yīng)用于幻燈機(jī)和投影儀．
u＜f，成正立、放大的虛像，應(yīng)用于放大鏡和老花鏡．
（3）當(dāng)物距大于焦距時(shí)，凸透鏡成實(shí)像，凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距增大，像距減小，像變小．

解答 解：
（1）調(diào)整實(shí)驗(yàn)器材，使蠟燭的燭焰、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中央．
（2）由凸透鏡成像規(guī)律可知，當(dāng)u=v=2f，凸透鏡成倒立、等大的實(shí)像；
如圖，u=v=2f=20cm 時(shí)，所以f=10cm．
（3）物體從距凸透鏡30cm處移動(dòng)到15cm處的過程中，物距大于凸透鏡的焦距，成實(shí)像，凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距減小，像距增大，像變大．
（4）當(dāng)u=8cm時(shí)，u＜f，成正立、放大的虛像，移動(dòng)光屏，不能得到一個(gè)清晰的像；
取下光屏，通過凸透鏡則看到的是一個(gè)正立、放大的虛像；
放大鏡是利用凸透鏡成像的這一規(guī)律制成的．
故答案為：
（1）同一高度；（2）10cm；（3）變大；變大；（4）不能；正立；放大；虛；放大鏡．

點(diǎn)評(píng) 凸透鏡成像的四種情況和應(yīng)用，以及凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距、像距、像之間的關(guān)系，是凸透鏡成像習(xí)題的重要依據(jù)，一定要熟練掌握．