Question

8．小明利用一未知焦距的凸透鏡探究透鏡的成像規(guī)律，進(jìn)行了如下操作并得到了相關(guān)結(jié)論．請(qǐng)你將空缺部分補(bǔ)充完整
（1）實(shí)驗(yàn)用的凸透鏡焦距約是10厘米．
（2）為了研究凸透鏡的成像規(guī)律，先將蠟燭、凸透鏡和光屏放到光具座上，然后調(diào)節(jié)它們的高度，使它們的中心與燭焰的中心大致在同一高度．
（3）當(dāng)燭焰離凸透鏡30厘米時(shí)，光屏應(yīng)在透鏡另一側(cè)移動(dòng)，光屏在某一位置上會(huì)呈現(xiàn)一個(gè)清晰的倒立、縮小的實(shí)像．根據(jù)這個(gè)規(guī)律人們制造了照相機(jī)．
（4）當(dāng)燭焰離凸透鏡15厘米時(shí)，在某一位置上光屏上會(huì)呈現(xiàn)一個(gè)清晰的倒立、放大的實(shí)像．
（5）當(dāng)燭焰離凸透鏡5厘米時(shí)，光屏上不能成像，但透過透鏡能看到一個(gè)正立、放大的虛像．

Answer 1

分析 （1）平行光線經(jīng)過凸透鏡折射后會(huì)會(huì)聚于焦點(diǎn)；
（2）為使像能成在光屏的中央，應(yīng)使凸透鏡、光屏、燭焰的中心大致在同一高度處；
（3）凸透鏡成像的規(guī)律：
當(dāng)物距大于2f時(shí)，成倒立、縮小的實(shí)像，像距處于f和2f之間，應(yīng)用是照相機(jī)；
當(dāng)物距等于2f時(shí)，成倒立、等大的實(shí)像，像距等于2f；
當(dāng)物距處于f和2f之間時(shí)，成倒立、放大的實(shí)像，像距大于2f，應(yīng)用是幻燈機(jī)或投影儀；
當(dāng)物距小于f時(shí)，成正立、放大的虛像，應(yīng)用是放大鏡．

解答 解：（1）觀察圖可知，平行光線經(jīng)凸透鏡折射后會(huì)聚于焦點(diǎn)，焦點(diǎn)距離凸透鏡光心距離為10cm，所以焦距為10cm；
（2）點(diǎn)燃蠟燭后，調(diào)節(jié)凸透鏡和光屏的高度，使它們的中心與燭焰中心大致在同一高度處，這樣像才能成在光屏的中央；
（3）當(dāng)燭焰離凸透鏡30厘米時(shí)，則位于2倍焦距以外，在某一位置上光屏上會(huì)呈現(xiàn)一個(gè)清晰的倒立、縮小的實(shí)像，根據(jù)這個(gè)規(guī)律人們制造了照相機(jī)；
（4）當(dāng)燭焰離凸透鏡15厘米時(shí)，則位于1倍焦距和2倍焦距之間，在某一位置上光屏上會(huì)呈現(xiàn)一個(gè)清晰的倒立、放大的實(shí)像；
（5）當(dāng)燭焰離凸透鏡5厘米時(shí)，則位于1倍焦距以內(nèi)，不能夠成實(shí)像，所以光屏上不成像；但透過透鏡能看到一個(gè)正立、放大的虛像．
故答案為：（1）10；
（2）同一高度；
（3）倒立、縮小的實(shí)；照相機(jī)；
（4）倒立、放大的實(shí)；
（5）不能成像；正立、放大的虛．

點(diǎn)評(píng) 要解決有關(guān)凸透鏡成像的問題，首先要掌握凸透鏡成像特點(diǎn)與物距、像距的關(guān)系，并自己進(jìn)行總結(jié)一些規(guī)律性的知識(shí)，例如通過像距和物距的大小關(guān)系來判斷像和物體的大小關(guān)系，根據(jù)物近像遠(yuǎn)像變大的特點(diǎn)來判斷像的變化及像距的變化等．