Question

21、某同學(xué)用蠟燭、凸透鏡和光屏做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)，他把蠟燭、凸透鏡和光屏依次擺放在光具座上．

（1）他點(diǎn)燃蠟燭后（如圖所示），無論怎樣前后移動蠟燭和光屏的位置，都無法在光屏上找到像，原因是

燭焰的中心與凸透鏡、光屏的中心不在同一高度處

，為了使?fàn)T焰能在光屏上成像，他應(yīng)該

調(diào)整燭焰的中心與凸透鏡、光屏的中心在同一高度處

．
（2）如果蠟燭在如圖所示的位置，恰好能在光屏上成一倒立縮小的實(shí)像，則把蠟燭和光屏的位置互換，你會看到

倒立、放大的實(shí)像

．

（3）如果蠟燭在如圖所示的位置逐漸移近透鏡（但保持在焦點(diǎn)以外），則光屏應(yīng)向

遠(yuǎn)離

方向移動才能成清晰的像，且像越來越

大

（選填“大”或“小”）

Answer 1

分析：（1）據(jù)實(shí)驗(yàn)的要求，必須將焰心、凸透鏡的光心、光屏的中心放在同一高度上，這樣才能在光屏上承接到物體的像．
（2）凸透鏡成像規(guī)律：物距小于焦距成正立放大虛像．
物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大實(shí)像，像距大于二倍焦距．
物距等于二倍焦距成倒立等大實(shí)像，像距等于二倍焦距．
物距大于二倍焦距成倒立縮小實(shí)像，像距大于一倍焦距小于二倍焦距．
（3）凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物近像遠(yuǎn)像變大．

解答：解：（1）如果在屏上不能成像，原因會有很多種，但從圖中看來，原因是燭焰的中心與凸透鏡、光屏的中心不在同一高度處，因此他應(yīng)該調(diào)整燭焰的中心與凸透鏡、光屏的中心在同一高度處，這樣才能在光屏上承接到物體的像．
故答案為：（1）燭焰的中心與凸透鏡、光屏的中心不在同一高度處；調(diào)整燭焰的中心與凸透鏡、光屏的中心在同一高度處．
（2）由題意“蠟燭在如圖所示的位置，恰好能在光屏上成一倒立縮小的實(shí)像”可知，此時(shí)U＞2f，若將蠟燭和光屏互換位置，則物距處于f和2f之間，凸透鏡成倒立、放大的實(shí)像．
故答案為：倒立、放大的實(shí)像；
（3）當(dāng)凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距減小，像距增大，像變大，所以蠟燭逐漸移近透鏡（但保持在焦點(diǎn)以外），則光屏應(yīng)向遠(yuǎn)離方向移動才能成清晰的像，且像越來越大．
故答案為：遠(yuǎn)離；大．

點(diǎn)評：此題是探究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)，考查了學(xué)生對實(shí)驗(yàn)操作的要求．一定要注意實(shí)驗(yàn)前的調(diào)整工作．為使像成在光屏的中央，應(yīng)使凸透鏡、燭焰、光屏的中心大致在同一高度處．同時(shí)要熟記凸透鏡成像的規(guī)律，特別搞清物距與像距之間的關(guān)系．