某同學做凸透鏡成像實驗時,先將實驗用的凸透鏡正對著太陽光,在透鏡的另一側移動光屏,在距透鏡10cm時屏上出現(xiàn)一個清晰的亮點,然后在光具座上做實驗:
(1)為了探究凸透鏡的成像規(guī)律,先將蠟燭、透鏡和光屏依次放在光具座上,然后調整它們的高度,使它們的中心大致在______.實驗用的凸透鏡的焦距是______.
(2)當燭焰離凸透鏡30cm時,光屏應在另一側距透鏡______的范圍內移動,在某一位置時光屏上會出現(xiàn)一個______、______清晰的實像.
(3)在實驗中,光屏上已得到清楚的像,當用不透明的紙片遮住透鏡的上半部,則______出現(xiàn)清楚的像(填“能”或“不能”)
解:(1)實驗時,首先依次放蠟燭、凸透鏡、光屏,然后調節(jié)光源、凸透鏡和光屏的高度,使它們的中心大致在同一高度上,是為了使像能成在光屏中心;距透鏡10厘米時屏上呈現(xiàn)出最小極亮的一點,這10cm便是凸透鏡的焦距.
(2)已知f=10cm,故物距u=30cm>2f,像距f<v<2f,所以光屏應在另一側距透鏡10cm~20cm的范圍內移動,在某一位置時光屏上會出現(xiàn)一個倒立、縮小的實像.
(3)遮住凸透鏡的上半部,物體上任一點射向凸透鏡的下半部,經凸透鏡折射后,照樣能會聚成像,像的大小不發(fā)生變化,折射光線減少,會聚成的像變暗.
故答案為:(1)同一高度;10cm;(2)10cm~20cm;倒立;縮小的;(3)不能;
分析:(1)探究凸透鏡成像的實驗時,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.凸透鏡對太陽光有會聚作用,太陽光通過凸透鏡會會聚于一點,該點即焦點.
(2)當u>2f,f<v<2f,此時成倒立縮小的實像.
(3)物體上任一點射向凸透鏡有無數(shù)條光線,經凸透鏡折射后,有無數(shù)條折射光線會聚成該點的像.當遮住凸透鏡的一部分,還有另外的部分光線,經凸透鏡折射會聚成像.
點評:知道凸透鏡的成像規(guī)律是解決該題的關鍵.