Question

10．小明在研究“凸透鏡成像規(guī)律”時(shí)，使用的器材如圖所示（凸透鏡的焦距是10cm，刻度尺上標(biāo)記著點(diǎn)，相鄰兩點(diǎn)間距為10cm）．請(qǐng)根據(jù)題意完成下列要求．

（1）小明點(diǎn)燃蠟燭后，首先要調(diào)節(jié)蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在同一直線上；
（2）他把凸透鏡放在D點(diǎn)，當(dāng)圖中光屏上承接到燭焰的倒立、放大、清晰的像時(shí)，蠟燭應(yīng)放在圖中的B和C兩點(diǎn)之間；
（3）他保持凸透鏡位置不動(dòng)，在（2）實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，想要在光屏上得到蠟燭縮小、清晰的像，接下來的操作應(yīng)該是將蠟燭移到B點(diǎn)左側(cè)，并調(diào)整光屏位置；
（4）他繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，某次點(diǎn)燃蠟燭后，發(fā)現(xiàn)無論如何移動(dòng)光屏總找不到像，其原因可能是燭焰、凸透鏡、光屏的中心不在同一高度；物距小于焦距（寫出兩種可能的原因）．

Answer 1

分析 （1）在實(shí)驗(yàn)中，為使像能成在光屏的中心，應(yīng)調(diào)整燭焰、凸透鏡和光屏的高度，使它們的中心大致在同一高度、同一直線上；
（2）根據(jù)物體位于凸透鏡1倍焦距和2倍焦距之間時(shí)，成倒立、放大的實(shí)像來解答此題．
（3）在凸透鏡成實(shí)像的規(guī)律中，物體距離凸透鏡越近，所成的實(shí)像越大，物體距離凸透鏡越遠(yuǎn)，所稱的實(shí)像越�。�
（4）若光屏上沒有像，可能是因?yàn)槲锞嘈∮诮咕�，成了虛像，不能成在光屏上�?br />有可能光屏、凸透鏡和燭焰的中心不在同一高度上，像無法成在光屏上．
有可能物體在焦點(diǎn)上，不能成像．

解答 解：
（1）實(shí)驗(yàn)前，蠟燭、凸透鏡、光屏擺放和調(diào)整好的要求是將蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在同一直線上，燭焰、凸透鏡、光屏的中心在同一高度．
（2）根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知，物體位于凸透鏡1倍焦距和2倍焦距之間時(shí)，成倒立、放大的實(shí)像，所以蠟燭應(yīng)放在圖中的B和C兩點(diǎn)之間（或“在透鏡左側(cè)，距凸透鏡lOcm至20cm之間”；“在透鏡左側(cè)，到凸透鏡的距離大于l倍焦距，小于2倍焦距”）．
（3）蠟燭向左移動(dòng)一定距離，物距變大，像距變小，成的像也變小，因此想要在光屏上得到燭焰縮小、清晰的像，接下來的操作是將蠟燭移到B點(diǎn)左側(cè)（只要體現(xiàn)出B點(diǎn)左側(cè)的某一區(qū)域或某一點(diǎn)即可），并調(diào)整光屏位置于1倍焦距和2倍焦距之間．
（4）蠟燭、凸透鏡、光屏在光具座上依次擺放，點(diǎn)燃蠟燭后，發(fā)現(xiàn)無論如何移動(dòng)光屏總找不到像，可能是因?yàn)槲锞嘈∮诮咕�，成了虛像，不能成在光屏上；有可能光屏、凸透鏡和燭焰的中心不在同一高度上，像無法成在光屏上；有可能物體在焦點(diǎn)上，不能成像．
故答案為：
（1）蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在同一直線上；
（2）B和C兩點(diǎn)之間；
（3）將蠟燭移到B點(diǎn)左側(cè)，并調(diào)整光屏位置；
（4）燭焰、凸透鏡、光屏的中心不在同一高度；物距小于焦距．

點(diǎn)評(píng) 此題是探究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)，考查了學(xué)生對(duì)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)還考查了凸透鏡成像的規(guī)律及應(yīng)用，要注意理解應(yīng)用．