Question

11．在“探究凸透鏡成像規(guī)律的實驗”中，將蠟燭、焦距等于10m的凸透鏡、光屏放在光具座上，如圖所示．
（1）實驗時應先調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心在同一直線上，并且大致在同一高度；
（2）把凸透鏡固定在50cm處，當燭焰離凸透鏡20cm時，在另一側(cè)光屏上得到一個清晰倒立（倒立或正立）的燭焰的像，隨著蠟燭的燃燒，可觀察到光屏上的像向上（上/下）移動．
（3）將蠟燭放在A點，光屏在B位置上，為了找到清晰的像，應將光屏向左（填“左”或“右”）移動，光屏上的像將會變小（選填變大或變�。�，將蠟燭放在C點，可觀察到燭焰的虛像（選填虛或?qū)崳��?br />（4）當燭焰通過凸透鏡在光屏上成一實像時，如果透鏡上有一只小蟲在爬動，則光屏上的像的大小將不變（選填“變大”、“變小”或“不變”），像的明暗將變暗（選填“變亮”、“變暗”或“不變”）

Answer 1

分析 （1）探究凸透鏡成像的實驗時，在桌面上依次放蠟燭、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．
（2）把凸透鏡固定在50cm處，當燭焰離凸透鏡20cm時，u=20cm=2f，凸透鏡成倒立等大的實像；根據(jù)光線過光心不改變方向判斷像的移動情況；
（3）物距大于2f時，成倒立縮小的實像，此時像距處于f和2f之間；凸透鏡成實像時，遵循物近像遠像變大的規(guī)律，分析物距的變化，得出像的大小變化；物體放在焦點之內(nèi)，在凸透鏡同一側(cè)成正立放大的虛像；
（4）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，會聚在凸透鏡另一側(cè)的光屏上，形成物體的實像；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．

解答 解：（1）實驗時應先調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心在同一直線上，并且大致在同一高度，使像成在光屏的中心；
（2）把凸透鏡固定在50cm處，當燭焰離凸透鏡20cm時，u=20cm=2f，凸透鏡成倒立等大的實像；實驗過程中，蠟燭燃燒變短，根據(jù)光線過光心不改變方向，像會向光屏的上方移動；
（3）將蠟燭放在A點，光屏在B位置上，此時u＞2f，f＜v＜2f，為了找到清晰的像，應將光屏向左移動到60～70之間；當物距增大時，像距減小，像變�。粚⑾灎T放在C點，物距小于焦距，此時所成的像是正立、放大的虛像；
（4）凸透鏡成實像時，所有透過透鏡的光會聚到光屏上成像，小蟲落在透鏡上后，整個物體發(fā)出的光雖有一小部分被擋住，但總會有一部分光通過凸透鏡而會聚成像，因此，像與原來相同，大小不變；由于透鏡的一小部分被遮住，因此折射出的光線與原來相比減少了，故亮度會變暗．
故答案為：（1）同一高度；（2）倒立；上；（3）左；變��；虛；（4）不變；變暗．

點評 本題考查凸透鏡成像規(guī)律及應用，注意凸透鏡是由很多個三棱鏡組成的，光經(jīng)過透鏡折射后會聚成像，擋住一部分光不會影響所成的像，只是亮度變暗；此實驗現(xiàn)象可以讓學生做實驗時動手操作一下，觀察有什么現(xiàn)象發(fā)生，感性認識印象會更深．