Question

小明在實(shí)驗(yàn)室用蠟燭、凸透鏡和光屏做“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)．
（1）小明將點(diǎn)燃的蠟燭、凸透鏡固定好位置后，無(wú)論怎樣移動(dòng)光屏，在光屏中心都只能看到一個(gè)大小不變的圓形光斑，你認(rèn)為可能出現(xiàn)的原因應(yīng)該是

蠟燭放在了凸透鏡的焦點(diǎn)上

．
（2）小紅同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中，按如圖裝配儀器，此時(shí)光屏上得到了一個(gè)清晰的像，但像的位置偏高．為了使像能成在光屏的中央，她應(yīng)該將蠟燭往

上

調(diào)（選填“上”或“下”）．調(diào)整好后她將燭焰移到距凸透鏡25cm時(shí)，移動(dòng)光屏至某一位置，在光屏上得到一等大清晰的像，則該凸透鏡的焦距是

12.5cm

．

（3）接著小明和小紅他們都將燃燒的蠟燭放在離凸透鏡20cm處（如圖所示），但小明在光屏上得到一個(gè)倒立、縮小的像，小紅在光屏上得到的像卻是倒立放大的，分析原因是小明使用的透鏡的焦距

小于

（選填“大于”、“小于”或“等于”）小紅使用的透鏡的焦距．生活中的照相機(jī)是

小明

（選“小明”或“小紅”）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的應(yīng)用．若小明要在光屏上得到與小紅光屏上性質(zhì)一樣的像，他應(yīng)該把蠟燭向

右

（選填“左”或“右”）移動(dòng)．

Answer 1

分析：（1）如果物體放在凸透鏡的焦點(diǎn)上，物體射出的光線經(jīng)凸透鏡折射后平行射出，所以無(wú)論如何移動(dòng)光屏，都得到一個(gè)大小不變的光斑．
（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，像才能成在光屏的中心．
凸透鏡成像時(shí)，u=2f，成倒立、等大的實(shí)像，根據(jù)物距和焦距的關(guān)系求出焦距．
（3）在物距一定時(shí)，凸透鏡的焦距越大，物體到凸透鏡的距離相對(duì)越小．
凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距減小，像距增大，像增大．
照相機(jī)要進(jìn)行近距離拍攝更大的像，在物距一定時(shí)，選擇焦距越小，得到的像越大．

解答：解：（1）小明將點(diǎn)燃的蠟燭、凸透鏡固定好位置后，物距一定，無(wú)論如何移動(dòng)光屏，光屏上都得到大小相同的光斑，蠟燭應(yīng)該放在了凸透鏡的焦點(diǎn)上．
（2）如圖，蠟燭、凸透鏡、光屏在同一條直線上，三者的中心不在同一個(gè)高度，要使蠟燭上移．
凸透鏡成像時(shí)，u=2f，成倒立、等大的實(shí)像，
所以25cm=2f，所以f=12.5cm．
（3）在物距一定時(shí)，凸透鏡的焦距越大，物距相對(duì)越小，像距越大，像越大，所以小紅使用的凸透鏡的焦距大于小明使用的凸透鏡的焦距．
生活在用照相機(jī)進(jìn)行微距拍攝，照相機(jī)鏡頭的焦距越小，像越大．
小明得到的像是倒立、縮小的實(shí)像，要得到和小紅那樣放大的像，要減小物距，增大像距，所以蠟燭向右移，同時(shí)光屏右移．
故答案為：（1）蠟燭放在了凸透鏡的焦點(diǎn)上；（2）上；12.5cm；（3）小于；小明；右．

點(diǎn)評(píng)：本題考查凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容比較新穎，考查了物距一定時(shí)，凸透鏡的焦距越小，像越大；像沒有呈現(xiàn)在光屏的中心的原因及如何調(diào)節(jié)；根據(jù)成像性質(zhì)與物距和焦距的關(guān)系求出凸透鏡的焦距；凸透鏡成實(shí)像的實(shí)驗(yàn)結(jié)論．