Question

在研究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)中：
（1）如圖1所示，將凸透鏡正對(duì)著太陽光，把光屏置于另一側(cè)，改變光屏與凸透鏡間的距離，直到光屏上出現(xiàn)一個(gè)

最亮

的光斑，測得凸透鏡的焦距是

10

 cm．
（2）在實(shí)驗(yàn)中有一個(gè)步驟是：調(diào)整蠟燭、凸透鏡和光屏的高度，使它們?nèi)�者�?!--BA-->

同一高度

．點(diǎn)燃蠟燭應(yīng)在調(diào)整之

前

（填“前”或“后”），而

凸透鏡

應(yīng)當(dāng)放在其他兩種器材之間．
（3）在實(shí)驗(yàn)過程中，要么固定

凸透鏡

的位置不變，通過移動(dòng)蠟燭和像屏找到凸透鏡成像的規(guī)律；要么固定

蠟燭

的位置不變，通過移動(dòng)凸透鏡和像屏找到凸透鏡成像的規(guī)律．
（4）實(shí)驗(yàn)一段時(shí)間蠟燭變短，要使?fàn)T焰像仍然成在光屏的中心，應(yīng)將光屏向

上

 移動(dòng)．
（5）利用凸透鏡在光屏上已得到燭焰清晰的實(shí)像，此時(shí)如果用黑紙遮住透鏡的下半部，則光屏上的像

變暗了

．（填“變暗了”或“沒有了”）
（6）如圖2所示，把一物體先后放在a、b、c、d各處，則把物體放在

c

處，在光屏上的像最大；把物體放在

a

處，在光屏上的像離凸透鏡最近；把物體放在

d

處，光屏無論怎樣移動(dòng)，都得不到像．

Answer 1

分析：（1）平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后折射光線會(huì)聚在焦點(diǎn)上，焦點(diǎn)到透鏡光心的距離為焦距．
（2）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．
（3）從實(shí)驗(yàn)方便的角度分析即可判斷．
（4）根據(jù)凸透鏡成倒立實(shí)像的特點(diǎn)，物體向下移動(dòng)，則像向上移動(dòng)．
（5）凸透鏡成像屬于光的折射現(xiàn)象，物體發(fā)出的光線經(jīng)凸透鏡折射后，會(huì)聚在凸透鏡另一側(cè)的光屏上，形成物體的實(shí)像；如果凸透鏡的口徑大，透過的光多，像就亮；口徑小，透過的光少，像就暗．
（6）凸透鏡成像的幾種情況：
U＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像．
U=2f，成倒立、等大的實(shí)像．
2f＞U＞f，成倒立、放大的實(shí)像．
U＜f，成正立、放大的虛像，光屏上得不到像．

解答：解：（1）如圖1所示，將凸透鏡正對(duì)著太陽光，把光屏置于另一側(cè)，改變光屏與凸透鏡間的距離，直到光屏上出現(xiàn)一個(gè)最亮的光斑，測得凸透鏡的焦距是10cm；
（2）在實(shí)驗(yàn)中有一個(gè)步驟是：調(diào)整蠟燭、凸透鏡和光屏的高度，使它們?nèi)�者在同一高度．點(diǎn)燃蠟燭應(yīng)在調(diào)整之前，而凸透鏡應(yīng)當(dāng)放在其他兩種器材之間．
（3）從實(shí)驗(yàn)方便的角度分析，實(shí)驗(yàn)中，要么固定凸透鏡的位置不變，通過移動(dòng)蠟燭和像屏找到凸透鏡成像的規(guī)律；要么固定蠟燭的位置不變，通過移動(dòng)凸透鏡和像屏找到凸透鏡成像的規(guī)律．
（4）因?yàn)橥雇哥R成倒立的實(shí)像，所以蠟燭變短，燭焰相對(duì)于凸透鏡向下移動(dòng)，所以像向上移動(dòng)，要使?fàn)T焰像仍然成在光屏的中心，應(yīng)將光屏向上移動(dòng)．
（5）凸透鏡成實(shí)像時(shí)，所有透過透鏡的光會(huì)聚到光屏上成像，當(dāng)將透鏡的下半部分擋住后，整個(gè)物體發(fā)出的光雖有一部分被擋住，但總會(huì)有一部分光通過上半部分凸透鏡而會(huì)聚成像，因此，像與原來相同；由于透鏡的一半被遮住，因此折射出的光線與原來相比減少了一半，故亮度會(huì)減弱．
（6）屏上出現(xiàn)像是實(shí)像，凸透鏡成實(shí)像時(shí)，蠟燭在凸透鏡的焦點(diǎn)以外，物距越小，像越大．所以蠟燭放在c點(diǎn)時(shí)，光屏上的像最大；
根據(jù)無盡向原想變大的原理可知．物距越大，像距離凸透鏡越近．所以蠟燭放在a點(diǎn)，屏上的像距離凸透鏡最近；
U＜f，成正立、放大的虛像．虛像不能呈現(xiàn)到光屏上．所以蠟燭放在d點(diǎn)，光屏無論怎樣移動(dòng)，都得不到像．
故答案為：（1）最亮； 10cm；（2）同一高度；  前；凸透鏡；（3）凸透鏡； 蠟燭；（4）上；（5）變暗了；（6）c；a；d．

點(diǎn)評(píng)：熟悉并能準(zhǔn)確的判斷和理解凸透鏡成像規(guī)律是解決該題的關(guān)鍵．