Question

16．探究凸透鏡成像規(guī)律實驗

（1）實驗探究前應(yīng)調(diào)整燭焰、光屏的中心位于凸透鏡的中心，其目的是使像呈在光屏中央．
（2）如圖甲所示，光屏上所成像應(yīng)是倒立、放大（填“放大”或“縮小”）的實像．利用這一規(guī)律制成的是投影儀（填“照相機”或“投影儀”）．
（3）實驗過程中，蠟燭在燃燒中不斷縮短，導(dǎo)致光屏上的像向上（選填“上”或“下”）移動．為使像重新回到光屏中央，應(yīng)向下（選填“上”或“下”）調(diào)節(jié)凸透鏡．
（4）像重新回到了光屏中央后，若將一同學(xué)的眼鏡片放在凸透鏡前（如圖乙所示），光屏上的像變模糊了，只向左移動光屏，像又清晰了，由此可判定該鏡片是凸透鏡，該同學(xué)是遠(yuǎn)視（填“近視”或“遠(yuǎn)視”）眼．
（5）小雪小組在“探究凸透鏡成像規(guī)律”實驗中，對課本的實驗裝置進(jìn)行了改進(jìn)．如圖丙所示，他們不用蠟燭，而用由幾個發(fā)光二極管做成“F”字樣的發(fā)光體進(jìn)行實驗，你認(rèn)為其好處是亮度更大（不受風(fēng)的影響，不會象蠟燭一樣會燒短等）．（寫出一點即可）

Answer 1

分析 （1）“探究凸透鏡成像規(guī)律”實驗時，為使像呈在光屏中央，必須使?fàn)T焰、透鏡和光屏的中心在同一高度上；
（2）當(dāng)物距介于1倍焦距與2倍焦距之間時，成放大倒立的實像．幻燈機或投影儀利用了此原理；根據(jù)過光心的光線傳播方向不改變判斷；
（3）凸透鏡成實像時，物近像遠(yuǎn)像變大．
（4）像距減小，說明眼鏡片對光線有會聚作用，從而可以判斷透鏡的種類．
（5）二極管與燭焰的區(qū)別：二極管比燭焰的亮度更大，并且形狀更特別，在研究時更容易理解倒立實像的含義．并且二極管發(fā)光比較環(huán)保安全．
蠟燭在燃燒時會消耗而變短，同時遇到風(fēng)會晃動．

解答 解：（1）“探究凸透鏡成像規(guī)律”實驗時，為使像呈在光屏中央，必須使?fàn)T焰、透鏡和光屏的中心在同一高度上；
（2）由圖甲可知，蠟燭與凸透鏡的距離為50cm-35cm=15cm，凸透鏡的焦距為f=10cm，故2f＞u＞f，由凸透鏡成像規(guī)律可知，成倒立、放大的實像．
利用這一規(guī)律制成的是投影儀．
蠟燭隨著燃燒而變短，根據(jù)光線過光心不改變方向，像向上移動，要使像成在光屏的中央位置，光屏向上移動或?qū)⑼雇哥R向下調(diào)整．
（3）凸透鏡成實像時，物近像遠(yuǎn)像變大，因此若想使光屏上燭焰的像變得再大一些，在不改變凸透鏡位置的情況下，應(yīng)將蠟燭向右適當(dāng)移動一段距離．
（4）將光屏向左移動時，又可以在光屏上看到燭焰清晰的像，說明在凸透鏡前放置眼鏡片后，像靠近凸透鏡了，說明該眼鏡片對光線有會聚作用，是凸透鏡，該同學(xué)為遠(yuǎn)視眼．
（5）發(fā)光二極管比燭焰的亮度更大、更環(huán)保，更容易看出倒立實像不僅是上下相反、而且是左右相反．同時蠟燭燃燒有火焰，不如發(fā)光二極管安全．火焰在有風(fēng)的時候會晃動，同時蠟燭會越燒越短，而二極管不會．
故答案為：（1）中心；使像呈在光屏中央；（2）放大；投影儀；（3）上；下；（4）凸；遠(yuǎn)視；（5）亮度更大（不受風(fēng)的影響，不會象蠟燭一樣會燒短等）．

點評 此題是探究凸透鏡成像規(guī)律實驗，考查了實驗裝置的調(diào)節(jié)，同時考查了凸透鏡成像規(guī)律及其應(yīng)用，（4）問中關(guān)鍵是搞清此鏡片對光線是會聚還是發(fā)散作用．