Question

2．在探究凸透鏡成像的實驗中，

①、讓凸透鏡正對著太陽，得到圖甲所示的光路圖，由圖可知，凸透鏡對光線有會聚作用，該凸透鏡的焦距為10cm；
②、利用圖乙裝置進行以下操作：①如果燭焰在光屏上的像偏高，應將光屏向上（選填“上”或“下”）調節(jié)；
③、當燭焰距凸透鏡30cm時，移動光屏，可以在光屏上得到一個清晰的倒立、縮小（選填“放大”或“縮小”）的實像，在照相機和投影儀中，成像情況與此類似的是照相機；
④、上述情況中，保持燭焰和光屏之間的距離不變，只移動凸透鏡，在光屏上可以得到1次不同的清晰的像．

Answer 1

分析 ①凸透鏡對光線有會聚作用，平行光線經過凸透鏡后會聚到焦點，焦點到凸透鏡的距離等于焦距．
②根據光線過光心不改變方向判斷像的移動情況．
③凸透鏡成像的規(guī)律及其應用之一：當u＞2f時，成倒立縮小的實像，照相機就是利用此原理制成的；．
④根據凸透鏡成像時像距與物距的關系進行判斷．u＞2f，成倒立、縮小的實像，像距2f＞v＞f，
u=2f，成倒立、等大的實像．像距v=2f；2f＞u＞f，成倒立、放大的實像，像距v＞2f．

解答 解：①陽光通過凸透鏡后相交于一點，說明凸透鏡對光線有會聚作用；
如圖所示，平行于主光軸的光線經凸透鏡折射后會聚在主光軸上一點，這點是凸透鏡的焦點，焦點和光心的距離是凸透鏡的焦距，所以凸透鏡的焦距是10cm．
②實驗過程中，蠟燭燃燒變短，根據“過光心的光線其傳播方向不變”可知，像會向光屏的上方移動．
③當燭焰距凸透鏡30cm時，即u＞2f，凸透鏡成倒立、縮小的實像，照相機就是根據這個原理制成的；
④保持燭焰和光屏之間的距離不變，只移動凸透鏡，減小物距時，當2f＞u＞f，成倒立、放大的實像，像距v＞2f．可以在光屏上可以得到1次清晰的像．
若減小到u=2f時，成倒立、等大的實像，像距v=2f；由于不移動光屏，所以不能在光屏上得到次清晰的像，
同理只移動凸透鏡，若增大物距時，根據凸透鏡成實像時，物近像遠像變大，可知，要想得到清晰的像，應減小物距，而題目中保持燭焰和光屏之間的距離不變，所以不能得到清晰的像，故上述情況中，保持燭焰和光屏之間的距離不變，只移動凸透鏡，在光屏上可以得到1次不同的清晰的像．
故答案為：①會聚；②上；③縮�。徽障鄼C；④1．

點評 此題考查粗測凸透鏡焦距的方法和凸透鏡成像規(guī)律及其應用，要熟記規(guī)律，特別注意成像特點與物距之間的關系．