Question

15．某實(shí)驗(yàn)小組做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行以下步驟：
（1）將凸透鏡正對太陽，在另一側(cè)移動(dòng)光屏，距透鏡10cm處，光屏接收到一個(gè)最小、最亮的光斑，由此可知，該凸透鏡的焦距為10cm．
（2）如圖所示，應(yīng)該將光具座上點(diǎn)燃的蠟燭的火焰和光屏中心調(diào)節(jié)在透鏡的主光軸上，如果移動(dòng)光屏始終找不到像，這時(shí)應(yīng)從圖中D（C/D）箭頭所示的方向去觀察，才能觀察到燭焰正立（正立/倒立）、放大（放大/縮小）的像．
（3）把蠟燭移動(dòng)到B處，移動(dòng)光屏可得到放大（放大/縮�。┑南瘢�再將蠟燭移動(dòng)到A處，并移動(dòng)光屏可得到縮�。ǚ糯�/縮�。┑南�，此時(shí)光屏與透鏡的距離小于（大于/小于）20cm．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)凸透鏡的焦點(diǎn)、焦距的定義判斷凸透鏡的焦距大�。�
（2）探究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)時(shí)，必須調(diào)整蠟燭、凸透鏡、光屏三者的中心在同一高度，這樣像才能成在光屏的中央；
當(dāng)物距大于焦距時(shí)，才能成實(shí)像；當(dāng)物距小于焦距時(shí)，成正立、放大的虛像；當(dāng)焦距等于焦距時(shí)，不能成像；
（3）凸透鏡成像的規(guī)律是：u＞2f，成倒立縮小的實(shí)像；u=2f，成倒立等大的實(shí)像；f＜u＜2f，成倒立放大的實(shí)像；u=f，不成像；u＜f，成正立放大的實(shí)像．

解答 解：（1）平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后，會聚在主光軸上一點(diǎn)，該點(diǎn)是凸透鏡的焦點(diǎn)．焦點(diǎn)到光心的距離是凸透鏡的焦距，所以凸透鏡的焦距是10cm；
（2）蠟燭、凸透鏡、光屏，三者在同一條直線上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中心，所以應(yīng)使蠟燭的火焰和光屏中心調(diào)節(jié)在透鏡的主光軸上；
如圖所示，u＜f時(shí)，凸透鏡成正立放大的虛像．光屏上接不到，透過凸透鏡觀察蠟燭看到正立放大的虛像，此時(shí)物像同側(cè)，應(yīng)從圖中的D箭頭所示的方向去觀察；
（3）如圖所示，把蠟燭移動(dòng)到B處，物體在36cm處，此時(shí)物距為50cm-36cm=14cm，處于1倍和2倍焦距之間，成倒立、放大的實(shí)像；
若在A處，物體在23cm處，物距為50cm-23cm=27cm，大于2倍焦距，所以成倒立縮小的實(shí)像，此時(shí)像距處于1倍和2倍焦距之間，所以光屏與透鏡的距離大于10cm，小于20cm．
故答案為：（1）10；（2）主光軸；D；正立；放大；（3）放大；縮小；小于．

點(diǎn)評 探究凸透鏡成像的規(guī)律，要掌握此實(shí)驗(yàn)的器材，及實(shí)驗(yàn)過程中的實(shí)驗(yàn)要求．主要考查了實(shí)驗(yàn)中需要注意的一些問題．因此上課時(shí)，要一邊做實(shí)驗(yàn)，一邊強(qiáng)調(diào)應(yīng)該注意的問題．