Question

17．洋洋同學(xué)在探究“凸透鏡成像規(guī)律及應(yīng)用”的活動(dòng)中，選用了焦距未知的凸透鏡．
（1）將凸透鏡安裝在光具座上，用平行光作光源，移動(dòng)光屏，直到光屏上得到的最小、最亮的光斑，如圖甲所示，則該凸透鏡的焦距為10cm．
（2）將蠟燭、凸透鏡、光屏依次安裝在光具座上，并調(diào)整蠟燭火焰、凸透鏡及光屏三者的中心，使其大致在同一高度上，為實(shí)驗(yàn)探究做好準(zhǔn)備．
（3）如圖乙所示，此時(shí)屏上成像清晰．保持光屏和凸透鏡的位置不變，將蠟燭向右移動(dòng)到20cm刻度處，為了在光屏上再次得到清晰的像，應(yīng)向右（填“左”或“右”）調(diào)節(jié)光屏．
（4）在圖乙基礎(chǔ)上，將點(diǎn)燃的蠟燭移到標(biāo)尺35cm處，然后前后移動(dòng)光屏找到清晰的像．生活中投影儀或幻燈機(jī)就是利用這一成像原理來工作的．再將蠟燭向靠近透鏡方向移動(dòng)1cm，則所成像的大小變大（填“變大”、“變小”或“不變”）
（5）若保持凸透鏡位置不變，將蠟燭移動(dòng)到距凸透鏡5cm處時(shí)，前后移動(dòng)光屏，在光屏上不能得到蠟燭的像．若想看到此像，觀察方法應(yīng)是從凸透鏡右側(cè)透過透鏡觀察．

Answer 1

分析 （1）焦點(diǎn)到凸透鏡的距離叫做焦距；
（2）將蠟燭、凸透鏡、光屏三者中心調(diào)到同一高度，能使像成在光屏的中央；
（3）凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距變小，像距變大，像變大；
（4）當(dāng)2f＞u＞f時(shí)，成倒立放大的實(shí)像；當(dāng)u＞2f時(shí)，成倒立縮小的實(shí)像，由此分析解答；
（5）u＜f，成正立、放大的虛像．

解答 解：
（1）由圖中，平行光線經(jīng)凸透鏡后會(huì)聚到一點(diǎn)，說明凸透鏡對(duì)光線具有會(huì)聚作用；光屏上得到的最小、最亮的光斑便是凸透鏡的焦點(diǎn)，
所以焦距為60cm-50cm=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；
（3）保持光屏和凸透鏡的位置不變，將蠟燭向右移動(dòng)到20cm刻度處，物距變小，像距變大，才能再次得到清晰的像，所以應(yīng)向右調(diào)節(jié)光屏；
（4）若保持凸透鏡位置不變，將蠟燭移動(dòng)到標(biāo)尺35cm處，此時(shí)物距為u=50cm-35cm=15cm，處于蠟燭位于1倍焦距和2倍焦距之間，所以成倒立放大的實(shí)像；投影儀或幻燈機(jī)就是利用這一成像原理來工作的；
再將蠟燭向靠近透鏡方向移動(dòng)1cm，物距變小，像距變大，像變大．則所成像變大；
（5）若將蠟燭移到距凸透鏡5cm處時(shí)，此時(shí)u＜f，成正立、放大的虛像，在光屏上不能得到蠟燭的像；
若想看到此像，觀察方法應(yīng)是從凸透鏡右側(cè)透過透鏡觀察．
故答案為：
（1）光屏上得到的最小、最亮的光斑；10；（2）同一高度；（3）右；（4）投影儀或幻燈機(jī)；變大；（5）從凸透鏡右側(cè)透過透鏡觀察．

點(diǎn)評(píng) 凸透鏡成像的規(guī)律涉及四個(gè)方面的內(nèi)容：物距與焦距的關(guān)系；成像性質(zhì)；像距與焦距的關(guān)系以及應(yīng)用．要確定凸透鏡的成像性質(zhì)，只要知道：物距與焦距的關(guān)系、凸透鏡成像的應(yīng)用、像距與焦距的關(guān)系這三個(gè)方面中的一個(gè)即可．