Question

2．在探究凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)中：
（1）為了方便從不同方向觀察光屏上的像，光屏應(yīng)選用較粗糙（選填“粗糙”或“光滑”）的白色硬紙板．
（2）如圖甲圖中，要使像能夠成在光屏的中央，應(yīng)將透鏡向下（選填“上”或“下”）調(diào)整．
（3）若凸透鏡的焦距是10cm，當(dāng)燭焰距凸透鏡15cm時(shí)，能成倒立、放大的實(shí)像；該成像規(guī)律在生活中的應(yīng)用是投影儀．
（4）在上一步實(shí)驗(yàn)獲得清晰的像后，小明取了自己的一副近視眼鏡放在凸透鏡前（如圖乙），要使光屏上還能成清晰的像，可將蠟燭向左（選填“左”或“右”）移．
（5）當(dāng)燭焰向左移動(dòng)至距凸透鏡20cm時(shí)，需將光屏移動(dòng)至距凸透鏡20cm，才能在光屏上成清晰的像．
（6）當(dāng)燭焰向左（遠(yuǎn)離透鏡）移動(dòng)后，要在光屏上成清晰的像，需將光屏向左（選填“左”或“右”）移．
（7）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中蠟燭燃燒不斷縮短，導(dǎo)致光屏上的像向上（選填“上”或“下”）方移動(dòng)．

Answer 1

分析 （1）反射面粗糙的表面，反射光線射向四面八方，進(jìn)入不同方向人的眼睛，使各個(gè)方向的人都能看到物體；
（2）過(guò)光心的光線不改變方向；
（3）當(dāng)物距大于像距時(shí)，會(huì)在光屏上成倒立縮小的實(shí)像．照相機(jī)就利用凸透鏡這一原理；撤去光屏，觀察該像的方法是：眼睛在光屏原來(lái)位置右側(cè)某一區(qū)域向左看即可；近視眼鏡實(shí)際上一個(gè)凹透鏡，而凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用；
（4）近視眼佩戴凹透鏡進(jìn)行矯正，凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用，此時(shí)在凸透鏡的前面放一個(gè)凹透鏡，要使光屏上清晰的像，光屏遠(yuǎn)離凸透鏡，或燭焰遠(yuǎn)離凸透鏡；
（5）根據(jù)20cm=u=v=2f進(jìn)行分析；
（6）當(dāng)凸透鏡成實(shí)像時(shí)，遵循物近像遠(yuǎn)像變大的特點(diǎn)；
（7）根據(jù)過(guò)光心的光線不改變方向進(jìn)行分析．

解答 解：（1）從不同方向觀察光屏上的像，光屏應(yīng)該發(fā)生漫反射，表面應(yīng)該是粗糙的．
（2）根據(jù)圖示的光屏、凸透鏡、燭焰三者的位置關(guān)系可知，燭焰的中心高于凸透鏡和光屏的中心，要使像成在光屏的中心，就要使?fàn)T焰向上調(diào)整，或凸透鏡向下調(diào)整；
（3）由題意知，f=10cm，所以2f=20cm．
當(dāng)物距u=15cm時(shí)，2f＞u＞f．
由凸透鏡成像的規(guī)律可知，此時(shí)凸透鏡成倒立、放大的實(shí)像；
（4）在上一步實(shí)驗(yàn)獲得清晰的像后，小明取了一副近視眼鏡放在凸透鏡前，近視鏡是凹透鏡，凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用，所以要使光屏上還能成清晰的像，可將蠟燭向左遠(yuǎn)離凸透鏡或光屏遠(yuǎn)離凸透鏡．
（5）根據(jù)題意，當(dāng)燭焰距凸透鏡20cm時(shí)，移動(dòng)光屏至某一位置，在光屏上得到一等大清晰的像，說(shuō)明此時(shí)滿足20cm=u=v=2f，所以v=20cm；
（6）燭焰向左（遠(yuǎn)離透鏡）移動(dòng)，物距變大，則像距變小，要在光屏上成清晰的像，需將光屏向左移動(dòng)，靠近凸透鏡；
（7）蠟燭不斷燃燒，燭焰不斷降低，過(guò)光心的光線不改變方向，像的位置向上移動(dòng)．
故答案為：（1）粗糙；（2）下；（3）放大；投影儀；（4）左；（5）20；（6）左；（7）上．

點(diǎn)評(píng) 此題是探究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)．在此實(shí)驗(yàn)前，首先要調(diào)整燭焰、凸透鏡、光屏的高度，使它們的高度大致在同一高度處，這樣可以使像成在光屏的中央．同時(shí)考查了凸透鏡成像的規(guī)律及應(yīng)用，一定要掌握凸透鏡成像特點(diǎn)與物距之間的關(guān)系．