Question

10．在探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中，所用器材有：帶刻度尺的光具座，凸透鏡，光屏，蠟燭和火柴．
（1）將蠟燭、凸透鏡、光屏放在光具座上，點燃蠟燭，調(diào)整凸透鏡和光屏的高度，使?fàn)T焰、凸透鏡和光屏三者的中心大致在同一高度．
（2）為了使光屏上看到的像更清楚一些，實驗的環(huán)境應(yīng)該較暗（選填“較亮”或“較暗”）為好．
（3）在研究u＞2f，凸透鏡成像的特點時，把蠟燭放在圖中A點，左右緩慢移動光屏，直到光屏上看到的“燭焰”最清晰為止；實驗過程中，蠟燭逐漸燒短后，光屏上燭焰的像將向上移動．
（4）在研究u＜f，凸透鏡成像的特點時，把蠟燭放在圖中B點，在凸透鏡的另一側(cè)無論怎樣移動光屏，光屏上都得不到像，由此可以得出的結(jié)論是u＜f，凸透鏡成虛像．接下來的操作是撤去光屏，在原來放光屏的一側(cè)透過透鏡觀察，看能否觀察到蠟燭的像．

Answer 1

分析 （1）光屏、凸透鏡和燭焰的中心不在同一高度上，像偏離甚至無法呈現(xiàn)在光屏上；
（2）在較暗處實驗，光屏上的像與周圍環(huán)境對比更明顯，效果更好；
（3）研究凸透鏡成像的特點時，需要測量物距、像距，只有光屏上的像清晰時，測出的像距才更準(zhǔn)確；要根據(jù)過光心的光線不改變方向，凸透鏡成實像時，不僅左右顛倒，而且上下也顛倒，由此判斷像在光屏上的位置變化；
（4）當(dāng)物體在一倍焦距以內(nèi)時，凸透鏡成正立放大的虛像，虛像是不被光屏承接的，只能通過在光屏一側(cè)通過透鏡去觀察．

解答 解：（1）探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中，安放好儀器后，為使所成的像在光屏中央呈現(xiàn)，要調(diào)整光屏、凸透鏡和燭焰的中心大致在同一高度上；
（2）在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實驗中，為了便于觀察實驗現(xiàn)象，實驗的環(huán)境應(yīng)該較暗一些；
（3）發(fā)光體發(fā)出的無數(shù)條光線經(jīng)凸透鏡折射后會聚，從而形成實像，光屏上的像越清晰，測出的像距越準(zhǔn)確；經(jīng)過凸透鏡光心的光線不改變方向，所以所在的像是上下倒置的，所以蠟燭逐漸燒短后，光屏上燭焰的像將向上移動；
（4）由圖可知，物體放在B點時，u＜f，此時所成的像為虛像，不能被光屏承接，只能在放光屏的一側(cè)通過透鏡去觀察．
故答案為：（1）同一高度；（2）較暗；（3）清晰；上；（4）u＜f；凸透鏡成虛像；撤去光屏，在原來放光屏的一側(cè)透過透鏡觀察，看能否觀察到蠟燭的像．

點評 此題考查了凸透鏡成像規(guī)律的探究及應(yīng)用，要求學(xué)生能熟練完成此實驗，并對影響實驗的因素進(jìn)行細(xì)致的分析，有一定的拓展性．