Question

小剛同學(xué)用凸透鏡做成像實驗，他將凸透鏡正對太陽光，在透鏡的另一側(cè)移動光屏，在距透鏡10cm處，屏上呈現(xiàn)出最小最亮的光斑，則此凸透鏡焦距約是______cm．小剛同學(xué)做實驗時，發(fā)現(xiàn)燭焰在光屏上的像偏高，若要使?fàn)T焰成像在光屏中心，只調(diào)節(jié)凸透鏡，應(yīng)將凸透鏡向______（填“上”、“下”）調(diào)節(jié)．調(diào)節(jié)好的實驗裝置示意圖如圖所示，在實驗過程中保持凸透鏡的位置不變，請你根據(jù)所學(xué)知識完成下列填空．
（1）改變蠟燭位置，使其位于20cm刻度線處，再移動光屏，使?fàn)T焰在光屏上成清晰的倒立、______的實像．（選填：“放大”、“等大”或“縮小”）
（2）改變蠟燭位置，使其位于35cm刻度線處，再移動光屏，使?fàn)T焰在光屏上成清晰的______的實像．（選填：“倒立”或“正立”）
（3）改變蠟燭位置，使其位于42cm刻度線處，小剛從透鏡的右側(cè)通過透鏡可以看到一個正立的______像．（選填：“虛”或“實”）
（4）把圖中的凸透鏡看作眼睛的晶狀體，光屏看作視網(wǎng)膜．給“眼睛”戴上遠視眼鏡，使?fàn)T焰在“視網(wǎng)膜”上成一清晰的像．若取下遠視眼鏡，為使光屏上得到清晰的像，應(yīng)將光屏______（選填“遠離”或“靠近”）透鏡．

Answer 1

【答案】分析：根據(jù)焦距為凸透鏡能使平行于主光軸的光會聚的點到光心的距離．在做凸透鏡成像規(guī)律實驗時，首先要使?fàn)T焰、凸透鏡和光屏三者的中心在同一高度上，目的是為了使像成在光屏的中心；
（1）當(dāng)物距大于2倍焦距時，成倒立縮小的實像
（2）當(dāng)物距介于1倍焦距與2倍焦距之間時，成倒立放大的實像．
（3）當(dāng)物體放在焦點之內(nèi)時成放大正立的虛像．
（4）凸透鏡物距不同時，成像的情況不同，當(dāng)凸透鏡成實像時物距減小，像距增大，像也增大．
解答：解：根據(jù)測量凸透鏡焦距的定義，此時光屏到凸透鏡的距離為焦距，
光屏上承接燭焰的像偏高，要想讓像成在光屏的中央，應(yīng)當(dāng)將凸透鏡向下調(diào)節(jié)．或?qū)⒐馄料蛏弦苿樱?br />故答案為：10；下．
（1）由圖可知，改變蠟燭位置，使其位于20cm刻度線處，此時u=30cm＞2f，根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知，此時物體成倒立縮小的實像．
故答案為：縮小．
（2）由圖可知，改變蠟燭位置，使其位于35cm刻度線處，此時物距介于1倍焦距與2倍焦距之間，根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知，此時物體成倒立放大的實像．
故答案為：倒立．
（3）由圖可知，改變蠟燭位置，使其位于42cm刻度線處，此時物距小于焦距，根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知，此時物體成正立放大的虛像．
故答案為：虛．
（4）因為：凸透鏡是會聚透鏡，去掉凸透鏡的時候，光線會聚的弱，所以若取下遠視眼鏡，為使光屏上得到清晰的像，應(yīng)將光屏遠離透鏡．
故答案為：遠離．
點評：此題是探究凸透鏡成像的實驗，考查了學(xué)生對實驗操作的要求，一定要注意實驗前的調(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．最后一問比較有拓展性，需要學(xué)生設(shè)想場景，利用所學(xué)的規(guī)律得出最后結(jié)論．