Question

做“探究凸透鏡成像規律”的實驗，小明所用凸透鏡焦距為10cm．
（1）他將蠟燭、凸透鏡、光屏在光具座上依次擺放，點燃蠟燭后，發現無論如何移動光屏總找不到像，其原因可能是

 

．（寫出一種即可）
（2）調整好后，如圖所示，圖中虛線表示透鏡的主光軸，請完成從燭焰A點發出的平行于主光軸的光線經過透鏡后的折射光線，確定A點的像A′．
（3）只移動光屏，可得一個清晰的像，請你詳盡地描述這個像的特點：

 

．

 

（選填“照相機”、“投影儀”或“放大鏡”）就是利用該成像規律工作的．
（4）小明把爺爺的老花鏡放在凸透鏡與蠟燭之間，發現光屏上的像變得模糊不清．他應當將光屏

 

（選填“靠近”或“遠離”）凸透鏡，可再次得到清晰的像．

Answer 1

分析：（1）若光屏上沒有像，可能是因為物距小于焦距，成了虛像，不能成在光屏上．有可能光屏、凸透鏡和燭焰的中心不在同一高度上，像無法成在光屏上．
有可能物體在焦點上，不能成像．
（2）首先看清入射光線的特點，然后再根據凸透鏡的三條特殊光線作圖．
（3）投影儀是根據當物距處于焦距和2倍焦距之間時，凸透鏡成倒立放大實像的原理制成．
（4）要解決此題，需要知道老花鏡是凸透鏡，凸透鏡有會聚光線的作用．

解答：解：（1）蠟燭、凸透鏡、光屏在光具座上依次擺放，點燃蠟燭后，發現無論如何移動光屏總找不到像，可能是因為物距小于焦距，成了虛像，不能成在光屏上；有可能光屏、凸透鏡和燭焰的中心不在同一高度上，像無法成在光屏上；有可能物體在焦點上，不能成像．
（2）平行于主光軸的光線，經凸透鏡折射后與主光軸相交，這個交點就是凸透鏡的焦點F，平行于主光軸的光線經凸透鏡折射后將過焦點，如下圖所示：
（3）當物距為15cm時，此時2f＞u＞f，移動光屏可以在光屏上得到一個倒立、放大的實像，投影儀是根據這個原理制成的；
（4）小明把爺爺的老花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，對光線有會聚作用，所以通過凸透鏡的光線比以前提前會聚了，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）焰心、凸透鏡光心、光屏中心不在同一高度；
（2）

（3）倒立放大實像；投影儀；（4）靠近．

點評：該題探究了凸透鏡成像的規律，考查了學生對實驗操作的要求．一定要注意實驗前的調整工作．為使像成在光屏的中央，應使凸透鏡、燭焰、光屏的中心大致在同一高度處．同時要熟記規律，特別注意成像特點與物距之間的關系．