Question

13．在探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，小明進(jìn)行了如下操作，請根據(jù)小明的操作回答相關(guān)的問題：
（1）實(shí)驗(yàn)前，小明將所用凸透鏡正對著太陽，調(diào)整凸透鏡的位置，當(dāng)在地面上得到一個最小最亮的光斑時，測得該光斑到鏡面中心的距離為10cm．此操作是為了測量凸透鏡的焦距．
（2）實(shí)驗(yàn)開始時，小明依次在光具座上放上蠟燭、凸透鏡和光屏，并調(diào)整燭焰、凸透鏡和光屏的中心大致在同一高度，此操作的目的是使像能呈現(xiàn)在光屏的中央．
（3）接著，小明把凸透鏡、蠟燭如圖所示位置，通過移動光屏，在光屏上得到清晰的倒立的、縮�。ㄟx填“放大”、“縮小”或“等大”）的實(shí)像．
（4）若保持凸透鏡位置不變，使蠟燭向靠近凸透鏡的方向移動5cm，若想光屏上能呈現(xiàn)清晰的像，小明應(yīng)向右（選填“向左”或“向右”）移動光屏，此時光屏上的像的大小將變大（選填“變大”、“變小”或“不變”）
（5）若將蠟燭繼續(xù)向靠近凸透鏡的方向移動，最后小明發(fā)現(xiàn)不管如何移動光屏，光屏上都不能出現(xiàn)清晰的像，原因是此時物距小于焦距，凸透鏡所成的像是虛像，生活中應(yīng)用此成像原理的是放大鏡（選填“照相機(jī)”、“幻燈機(jī)”、“放大鏡”）．

Answer 1

分析 （1）要掌握利用太陽光簡單測量焦距的方法．使凸透鏡正對著太陽光，找到焦點(diǎn)，測量焦點(diǎn)到凸透鏡的距離，即為焦距．
（2）做凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)應(yīng)在光具座上依次放置蠟燭，凸透鏡，光屏，凸透鏡必須位于蠟燭和光屏之間．使它們的中心大致在同一高度上，目的是成像在光屏的中心，便于測出物距和像距．
（3）（4）（5）凸透鏡成像的規(guī)律：當(dāng)u＞2f時，成倒立、縮小的實(shí)像．照相機(jī)、攝像機(jī)就是根據(jù)這個原理制成的；當(dāng)f＜u＜2f時，成倒立、放大的實(shí)像．幻燈機(jī)、投影儀就是根據(jù)這個原理制成的；當(dāng)u＜f時，成正立、放大的虛像．放大鏡就是根據(jù)這個原理制成的；凸透鏡成實(shí)像時：物近像遠(yuǎn)像變大．

解答 解：
（1）將所用凸透鏡正對著太陽，調(diào)整凸透鏡的位置，在地面上得到一個最小最亮的光斑，即焦點(diǎn)，焦點(diǎn)到光心的距離是凸透鏡的焦距．此操作是測量凸透鏡的焦距，f=10cm；
（2）做凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)，要使?fàn)T焰的焰心，凸透鏡的光心，光屏的中心三者位于同一高度，目的是使像成在光屏的中央．
（3）焦距f=10cm，由圖知，物距u=50cm-20cm=30cm，大于2f，所以此時成倒立、縮小的實(shí)像．
（4）若保持凸透鏡位置不變，使蠟燭向靠近凸透鏡的方向移動5cm，物距變小，像距變大，應(yīng)該向右調(diào)整光屏的位置，得到的清晰像，此時像變大．
（5）若將蠟燭繼續(xù)向靠近凸透鏡的方向移動，當(dāng)物距小于焦距，凸透鏡所成的像是虛像，生活中應(yīng)用此成像原理的是放大鏡．
故答案為：
（1）焦距；（2）同一高度；（3）縮��；（4）向右；變大；（5）虛像；放大鏡．

點(diǎn)評 凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)中，做好準(zhǔn)備工作也是非常重要的，注意凸透鏡、光屏、蠟燭的擺放順序及高度的調(diào)節(jié)，本題考查學(xué)生動手操作實(shí)驗(yàn)的能力，在作實(shí)驗(yàn)時，必須將實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)弄清并注意這些細(xì)節(jié)問題．