Question

13．小明同學(xué)用蠟燭、凸透鏡和光屏做“探究凸透鏡成像的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)，如圖所示．
（1）要使像能夠成在光屏的中央，應(yīng)將凸透鏡向下（上/下）調(diào)整；
（2）實(shí)驗(yàn)中，小明把燭焰、光屏從關(guān)于透鏡對(duì)稱的位置同時(shí)向透鏡方向等距離移動(dòng)，當(dāng)燭焰移至距凸透鏡30cm時(shí)，在光屏上的到一個(gè)等大清晰的像，則該凸透鏡的焦距是15cm．
（3）接著使?fàn)T焰向左移動(dòng)5cm，此時(shí)應(yīng)該將光屏向左（左/右）移到某一位置，才能在屏上得到一個(gè)清晰的縮�。ǚ糯�/縮�。┑膶�(shí)像．照相機(jī)、投影儀、放大鏡這三種光儀器正常使用時(shí)，與這種成像情況一致的是照相機(jī)．
（4）周末上午，陽(yáng)光明媚，小明在家想粗測(cè)放大鏡的焦距，他和鄰居小華一起在室外水平地面上放了一張白紙，將放大鏡與白紙平行放置，反復(fù)改變放大鏡到白紙的距離．直到紙面上出現(xiàn)一個(gè)最小的亮斑，小明認(rèn)為此點(diǎn)就是凸透鏡焦點(diǎn)的位置，小華卻告訴他，這個(gè)亮斑不是凸透鏡的焦點(diǎn)位置，你認(rèn)為小華的說法是正確（正確/錯(cuò)誤）的，理由是沒有將太陽(yáng)光垂直凸透鏡，接著小明和小華兩個(gè)人又各執(zhí)一個(gè)放大鏡（如圖所示）進(jìn)行比較．看誰(shuí)的本領(lǐng)大，你認(rèn)為用透鏡乙能先點(diǎn)燃白紙，理由是接收光線面積大．

Answer 1

分析 （1）探究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)時(shí)，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）根據(jù)u=2f時(shí)，成倒立、等大的實(shí)像，可求得焦距；
（3）凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距減小，像距增大，像變大；物距大于2f時(shí)，成倒立縮小的實(shí)像，照相機(jī)是根據(jù)這個(gè)原理制成的；
（4）平行于主光軸的光線會(huì)聚于一點(diǎn)，此點(diǎn)為凸透鏡的焦點(diǎn)．由焦點(diǎn)到凸透鏡光心的距離叫做焦距，粗略測(cè)量薄透鏡的焦距時(shí)，可以測(cè)出從焦點(diǎn)到凸透鏡的距離即可；
凸透鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用，凸透鏡表面積越大，通過的光線越多．

解答 解：
（1）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．所以凸透鏡向下移動(dòng)．
（2）根據(jù)題意，當(dāng)燭焰距凸透鏡30cm時(shí)，移動(dòng)光屏至某一位置，在光屏上成倒立、等大的實(shí)像，說明此時(shí)滿足30cm=u=2f，所以f=15cm；
（3）使?fàn)T焰向左移動(dòng)5cm后，此時(shí)u=35cm，即u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像，此時(shí)像距2f＞v＞f，因此需要將光屏左移；
照相機(jī)是根據(jù)這個(gè)原理制成的．
（4）太陽(yáng)光可以近似看為平行光源，將凸透鏡正對(duì)著太陽(yáng)光，太陽(yáng)光經(jīng)凸透鏡后將會(huì)聚在焦點(diǎn)．所以把光屏置于另一側(cè)，改變光屏與凸透鏡間的距離，直到光屏上出現(xiàn)一個(gè)最小、最亮的光斑，這個(gè)光斑便為焦點(diǎn)．測(cè)出光斑到凸透鏡的距離，便是焦距．
由圖知，乙凸透鏡的表面積大一些，通過的光線多一些，所以相同時(shí)間乙能先點(diǎn)燃白紙．
故答案為：
（1）下；
（2）15；
（3）左；縮��；照相機(jī)；
（4）正確；沒有將太陽(yáng)光垂直凸透鏡；乙；接收光線面積大．

點(diǎn)評(píng) 此題是究凸透鏡成像的規(guī)律．主要考查了凸透鏡成像規(guī)律的應(yīng)用問題，掌握凸透鏡成像特點(diǎn)與物距、像距和焦距的關(guān)系，并要掌握有關(guān)的應(yīng)用．