Question

在研究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)中：

（1）在光具座上從左到右依次放置蠟燭、凸透鏡、光屏，并調(diào)整它們的高度，使三者的中心在同一高度上，這樣做的目的是為了______．
（2）實(shí)驗(yàn)過程中，用黑紙將凸透鏡遮掉一半，像的形狀______（填“變”或“不變”），但像的亮度將______（填“變亮”或“變暗”）．
（3）如圖所示，光屏上出現(xiàn)了清晰的燭焰的像，則此像的性質(zhì)是______．
（4）根據(jù)圖中提供的數(shù)據(jù)，可判斷出此凸透鏡的焦距大致在______范圍之內(nèi)．

Answer 1

解：（1）當(dāng)物體通過凸透鏡成實(shí)像時(shí)，成的像要用光屏來承接，所以要調(diào)整凸透鏡、光屏、燭焰的中心大致在同一高度上，以保證物體的像能夠成在光屏的中心
故答案為：使像呈現(xiàn)在光屏的中央．
（2）一個(gè)物體有無數(shù)個(gè)點(diǎn)組成，任何一個(gè)點(diǎn)射向凸透鏡有無數(shù)條光線，無數(shù)條光線經(jīng)凸透鏡折射后有無數(shù)條折射光線，用紙遮住凸透鏡的一半，折射光線減半，會(huì)聚成像的大小不變，像會(huì)變暗．
故答案為：不變；變暗．
（3）光屏上成像是實(shí)像，凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距小于像距，成倒立放大的實(shí)像．
故答案為：倒立、放大、實(shí)像．
（4）光屏上成倒立、放大的實(shí)像，物距u=15cm-5cm，像距v=30cm-15cm=15cm，
所以2f＞10cm＞f，
15cm＞2f，
解不等式得，7.5cm＞f＞5cm，
所以凸透鏡的焦距范圍為5cm～7.5cm．
故答案為：5cm～7.5cm．
分析：（1）調(diào)整凸透鏡、光屏、燭焰的中心大致在同一高度上，這樣做的目的是使物體的像能夠成在光屏的中心．
（2）凸透鏡成像時(shí)，物體有無數(shù)條光線射向凸透鏡，經(jīng)過凸透鏡折射后會(huì)聚成像，折射光線越多，會(huì)聚成的像越清晰．
（3）根據(jù)物距和像距的關(guān)系判斷凸透鏡成像情況：凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距大于像距，成倒立縮小的實(shí)像；物距等于像距時(shí)，成倒立等大的實(shí)像；物距小于像距時(shí)，成倒立放大的實(shí)像．
（4）凸透鏡成像時(shí)，2f＞u＞f，成倒立、放大的實(shí)像，v＞2f．根據(jù)物距和焦距的關(guān)系確定凸透鏡的焦距取值范圍．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)的安裝器材、一倍焦距分虛實(shí)、二倍焦距分大小、像的移動(dòng)情況、遮住凸透鏡的一部分像的變化情況、凸透鏡的三種成像情況、凸透鏡焦距的取值范圍等，考查的知識(shí)比較全，掌握此題，基本上掌握了凸透鏡成像習(xí)題的大部分．