Question

15．小紅在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中．

（1）如圖1所示，讓平行光經(jīng)過(guò)凸透鏡后，在光屏上出現(xiàn)一個(gè)最小最亮的光斑，由此可知，凸透鏡對(duì)光線具有會(huì)聚作用；該凸透鏡的焦距是10.0cm；
（2）蠟燭和光屏分居在凸透鏡兩側(cè)；點(diǎn)燃蠟燭前，調(diào)節(jié)凸透鏡中心、光屏中心、燭焰中心大致在同一水平高度，目的是使像成在光屏中央；
（3）如圖2所示，用該凸透鏡做成像實(shí)驗(yàn)，把蠟燭放在距凸透鏡18cm的位置，移動(dòng)光屏，在光屏上形成一個(gè)放大（填“放大”或“縮小”）倒立清晰的像，若撤去光屏，人眼在圖示位置能（填“能”或“不能”）觀察到蠟燭的像．
（4）把蠟燭放在距凸透鏡25cm的位置，移動(dòng)光屏，在光屏上形成清晰的像A；接著把蠟燭放在距凸透鏡28cm的位置，再移動(dòng)光屏，在光屏上又形成清晰的像B，由實(shí)驗(yàn)可知像A大于（填“大于”或“小于”）像B．

Answer 1

分析 （1）通過(guò)圖所示的現(xiàn)象，結(jié)合凸透鏡焦點(diǎn)的定義即可確定該凸透鏡的焦距．
（2）實(shí)驗(yàn)中，為使?fàn)T焰的像能成在光屏的中央，應(yīng)調(diào)節(jié)凸透鏡、光屏、燭焰的中心大致在同一高度處．
（3）當(dāng)2f＞u＞f時(shí)，成倒立放大實(shí)像，實(shí)像是光線的真實(shí)會(huì)聚，可以直接用眼睛觀察到
（4）凸透鏡成像的規(guī)律及其應(yīng)用之一：當(dāng)u＞2f時(shí)，成倒立縮小的實(shí)像，凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物近像遠(yuǎn)像變大；

解答 解：（1）讓一束平行于凸透鏡主光軸的光經(jīng)過(guò)凸透鏡后，在光屏上形成了一個(gè)最小、最亮的光斑，這點(diǎn)是凸透鏡的焦點(diǎn)．
焦點(diǎn)到光心的距離是凸透鏡的焦距，由圖甲可知，凸透鏡的焦距是10.0cm．
（2）將蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在光具座上．點(diǎn)燃蠟燭后，調(diào)節(jié)凸透鏡和光屏的高度，使它們的中心與燭焰中心大致在同一水平高度．其目的是使像成在光屏的中央；
（3）凸透鏡的焦距是10.0cm，燭焰放在距凸透鏡18cm處時(shí)，物體在凸透鏡的一倍焦距和二倍焦距之間，成倒立、放大的實(shí)像．由于是實(shí)像，當(dāng)撤去光屏，人眼睛在光屏的位置能看到物體的實(shí)像；
（4）把蠟燭放在距凸透鏡25cm的位置，即u＞2f時(shí)，由凸透鏡成像規(guī)律可知，成倒立縮小的實(shí)像A，
把燭焰放在距凸透鏡28cm處時(shí)，即u＞2f時(shí)，由凸透鏡成像規(guī)律可知，成倒立縮小的實(shí)像B，
根據(jù)凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物近像遠(yuǎn)像變大，可知，像“A”大于像“B”；
故答案為：（1）會(huì)聚；10；（2）同一水平高度；光屏中央；（3）放大；能；（4）大于．

點(diǎn)評(píng) 此題考查的是凸透鏡焦距的確定及成像規(guī)律和實(shí)際應(yīng)用，屬于基本技能的考查和基本規(guī)律的應(yīng)用，難度不大，熟練掌握凸透鏡成像規(guī)律是解決此類(lèi)問(wèn)題的前提．