Question

小明用凸透鏡、蠟燭、光屏和刻度尺等器材，探究凸透鏡成像的規(guī)律．
（1）測(cè)量焦距：如圖1所示讓一束平行光經(jīng)過(guò)凸透鏡，在光屏上得到一個(gè)最小、最亮的光斑．此現(xiàn)象說(shuō)明了凸透鏡對(duì)光具有

會(huì)聚

作用，并可得出此透鏡的焦距為

10

cm．
（2）如圖2所示，把蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在光具座上，點(diǎn)燃蠟燭，將燭焰、凸透鏡、光屏三者中心調(diào)到

同一高度

，這樣做是為了

使像成在光屏中心

．
（3）當(dāng)蠟燭距凸透鏡25cm時(shí)，移動(dòng)光屏，可在光屏上得到一個(gè)清晰的倒立、

縮小

（選填“放大”或“縮小”）的

實(shí)

．（選填“實(shí)”或“虛”）像，依據(jù)此原理，人們制成的光學(xué)儀器是

照相機(jī)

．
（4）將蠟燭向凸透鏡靠近，移動(dòng)到某一位置時(shí)，無(wú)論怎樣移動(dòng)光屏，都不能在光屏上成像，原因是

蠟燭到了透鏡的一倍焦距之內(nèi)，成的是虛像

．
（5）小明在圖2所示位置得到一個(gè)清晰的像．老師要求他在凸透鏡不動(dòng)的情況下．讓在光屏上的實(shí)像變大些，小明應(yīng)當(dāng)把蠟燭向

靠近

（選填“遠(yuǎn)離”或“靠近”）透鏡方向移動(dòng)．同時(shí)把光屏向

遠(yuǎn)離

（選填“遠(yuǎn)離”或“靠近”）透鏡方向移動(dòng)．
（6）小明把爺爺?shù)睦匣ㄑ坨R放在凸透鏡與蠟燭之間，發(fā)現(xiàn)光屏上的像變得模糊不清．她應(yīng)當(dāng)向

靠近

（選填“遠(yuǎn)離”或“靠近”）透鏡的方向移動(dòng)光屏，可再次得到清晰的像．

Answer 1

分析：（1）凸透鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用，根據(jù)凸透鏡的焦點(diǎn)和焦距判斷凸透鏡的焦距．
（2）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．
（3）凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距大于像距，成倒立縮小的實(shí)像；物距等于像距時(shí)，成倒立等大的實(shí)像；物距小于像距時(shí)，成倒立放大的實(shí)像；根據(jù)凸透鏡成倒立縮小的實(shí)像制成照相機(jī)，根據(jù)凸透鏡成倒立放大的實(shí)像制成投影儀．
（4）當(dāng)物距小于一倍焦距時(shí)，呈正立、放大的虛像．
（5）掌握凸透鏡成像的規(guī)律，并知道物距越大，像距越小，所成的像越小；
（6）要解決此題，需要知道老花鏡是凸透鏡，凸透鏡有會(huì)聚光線的作用．

解答：解：（1）由圖中，平行光線經(jīng)凸透鏡后會(huì)聚到一點(diǎn)，說(shuō)明凸透鏡對(duì)光線具有會(huì)聚作用；
光屏上得到的最小、最亮的光斑便是凸透鏡的焦點(diǎn)，所以焦距為40cm-30cm=10cm．
（2）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．
（3）當(dāng)蠟燭距凸透鏡25cm時(shí)，此時(shí)物距大于二倍焦距，光屏上能得到倒立、縮小的實(shí)像，根據(jù)這一原理制成照相機(jī)．
（4）當(dāng)蠟燭位于透鏡的一倍焦距之內(nèi)時(shí)，成正立、放大的虛像，虛像不能在光屏上呈現(xiàn)．
（5）要使所成的像更大，應(yīng)增減小物距，所以使蠟燭向靠近透鏡方向移動(dòng)．同時(shí)物距變小，則像距變大，所以光屏要遠(yuǎn)離透鏡的方向移動(dòng)移動(dòng)．
（6）小明把一副老花眼鏡放在蠟燭和凸透鏡之間靠近凸透鏡的位置，由于老花眼鏡是凸透鏡，對(duì)光線有會(huì)聚作用，所以通過(guò)凸透鏡的光線比以前提前會(huì)聚了，像距更小了，因此要得到清晰的像，需將光屏靠近凸透鏡．
故答案為：（1）會(huì)聚；10；（2）同一高度；使像成在光屏中心；（3）縮�。粚�(shí)；照相機(jī)；
（4）蠟燭到了透鏡的一倍焦距之內(nèi)，成的是虛像；（5）靠近；遠(yuǎn)離；（6）靠近．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了凸透鏡和凹透鏡的對(duì)光線的作用，凸透鏡的焦點(diǎn)、焦距、成像情況和應(yīng)用，以及凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距和像距的變化關(guān)系．本題綜合性比較強(qiáng)，有一定的難度．