Question

18．如圖所示，是趙強同學用蠟燭、凸透鏡和光屏研究凸透鏡成像規(guī)律的實驗裝置（所用的凸透鏡上標有f=15cm字樣）：
（1）其中還需要調整的是：光屏的高度．
（2）在“觀察凸透鏡所成的像”的實驗中：
①若將物體放在距離凸透鏡20cm處時，會成倒立、放大的實像．
②若將物體放在距離凸透鏡35cm處時，會成倒立、縮小的實像．
③若將物體放在距離凸透鏡10cm處時，會成正立、放大的虛像．
（要求指出像的放大或縮小，倒立或正立，虛或實）
（3）調整后若想使像變大，則應將蠟向右移動．
（4）人的眼睛要看燭焰的放大、正立的虛像，人必須和燭焰在凸透鏡的兩側．（選填“同一”、“兩”）

Answer 1

分析 （1）為了使燭焰的像成在光屏的中央，則要求燭焰、凸透鏡的光心及光屏的中心必須在同一高度上．
（2）凸透鏡成像的三種情況：
u＞2f，成倒立、縮小的實像，2f＞v＞f．
2f＞u＞f，成倒立、放大的實像，v＞2f．
u＜f，成正立、放大的虛像．
（3）根據凸透鏡的成像規(guī)律，物體在焦點之外，在屏上成倒立的實像，且物距越大，像距越小，實像越小
（4）u＜f，成正立、放大的虛像，成虛像時，像物同側．

解答 解：（1）為了保證燭焰的像成在光屏的中央，則焰心、光心及光屏的中心必須在同一高度上，由圖可知，光屏有些高．所以必須要調整的是光屏的高度；
（2）①已知f=15cm，將物體放在距離凸透鏡20處時，2f＞u＞f，成倒立、放大的實像．
②將物體放在距離凸透鏡35處時，u＞2f，成倒立、縮小的實像．
③將物體放在距離凸透鏡10處時，u＜f，成正立、放大的虛像．
（3）當物體放在焦點之外時，在凸透鏡的另一側成倒立的實像，物距越大，像距越小，實像越小，所以此時需增大物距，即應將蠟燭向右移．
（4）當u＜f，成正立、放大的虛像．此時像物同側．所以人的眼睛要看燭焰的放大、正立的虛像，人必須和燭焰在凸透鏡的兩側．
故答案為：（1）光屏的高度；（2）①倒立、放大的實；②倒立、縮小的實；（3）正立、放大的虛；（3）右；（4）虛；兩．

點評 此題考查凸透鏡成像規(guī)律，要求學生對凸透鏡成像的規(guī)律做到深刻理解，并能靈活應用，注重理論聯(lián)系實際．