Question

18．在探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中：
（1）如圖所示，把蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在光具座上，三者中心調(diào)到同一高度．
（2）如表是小明實(shí)驗(yàn)時(shí)記錄的幾組數(shù)據(jù)，由此可知第4次實(shí)驗(yàn)時(shí)所成的像是正立放大的虛像．

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	物距u/cm	像距v/cm
1	30	15
2	20	20
3	15	30
4	5	/

（3）投影儀是用第3次實(shí)驗(yàn)成像的原理工作的．
（4）第1次實(shí)驗(yàn)時(shí)，小明將一近視眼鏡緊貼在凸透鏡的前面，要在光屏上再次得到清晰的像，應(yīng)將光屏向遠(yuǎn)離（填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）透鏡方向移動(dòng)．

Answer 1

分析 （1）要解決此題，需要知道在實(shí)驗(yàn)中，為使像能成在光屏的中心，應(yīng)調(diào)整燭焰、凸透鏡和光屏的高度，使它們的中心大致在同一高度；
（2）根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律和應(yīng)用：u＞2f，成倒立縮小的實(shí)像，應(yīng)用是照相機(jī)；u=2f，成倒立等大的實(shí)像，應(yīng)用是測(cè)焦距；f＜u＜2f，成倒立放大的實(shí)像，應(yīng)用是投影儀；u=f，不成像；u＜f，成正立放大的虛像，應(yīng)用是放大鏡；
（3）近視眼鏡是凹透鏡，對(duì)光線有發(fā)散作用，由此分析像距變化情況．

解答 解：
（1）將蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在光具座上，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高度．其目的是使像成在光屏的中央；
（2）由表格可知，u=v=2f=20cm，則凸透鏡的焦距f=10cm；第4次實(shí)驗(yàn)時(shí)，u=5cm＜f=10cm，光屏上不能得到燭焰的像，但從光屏一側(cè)透過凸透鏡觀察燭焰，能看到一個(gè)正立、放大的虛像；
（3）凸透鏡的焦距f=10cm，投影儀成倒立、放大的實(shí)像，此時(shí)f＜u＜2f，實(shí)驗(yàn)中第3次u=15cm符合題意，故為第3次；
（4）第1次實(shí)驗(yàn)時(shí)，由表格可知，u=30cm＞2f=20cm，凸透鏡成倒立、縮小的實(shí)像，近視眼鏡是凹透鏡，凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用，如果此時(shí)把近視眼鏡放在該凸透鏡前，使原來會(huì)聚成像的光線推遲會(huì)聚，所以要想接到清晰的像，光屏要遠(yuǎn)離透鏡．
故答案為：（1）同一高度；（2）正立、放大的虛像；（3）3；（4）遠(yuǎn)離．

點(diǎn)評(píng) 要解決有關(guān)凸透鏡成像的問題，首先要掌握凸透鏡成像特點(diǎn)與物距、像距的關(guān)系，并自己進(jìn)行總結(jié)一些規(guī)律性的知識(shí)，例如通過像距和物距的大小關(guān)系來判斷像和物體的大小關(guān)系，根據(jù)物近像遠(yuǎn)像變大的特點(diǎn)來判斷像的變化及像距的變化等．