Question

13．某實(shí)驗(yàn)小組用蠟燭、凸透鏡和光屏做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)，如圖所示．

（1）在如圖所示情形下，從凸透鏡方向觀察光屏，像的特點(diǎn)是倒立、放大的實(shí)像；
（2）經(jīng)過調(diào)整，燭焰的像正好在光屏中央，此后為了探究凸透鏡成像的規(guī)律，還需要的實(shí)驗(yàn)器材是刻度尺；
（3）補(bǔ)充了實(shí)驗(yàn)器材后，將燭焰移到距凸透鏡30cm處，光屏朝靠近（選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）凸透鏡的方向移動(dòng)，在光屏上得到一個(gè)等大清晰的像；
（4）多次實(shí)驗(yàn)，分析數(shù)據(jù)，得出凸透鏡成像的規(guī)律后，一位同學(xué)將燭焰移到距凸透鏡16cm處時(shí)，發(fā)現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)桌上怎樣移動(dòng)光屏都無法得到清晰的像，請你分析原因：蠟燭在一倍焦距以內(nèi)．
（5）在保持（4）中燭焰移到凸透鏡不變的情況下，為了能在光屏得到清晰的像，他們應(yīng)該換一個(gè)焦距較�。ㄟx填“大”或“小”）的透鏡進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．

Answer 1

分析 （1）凸透鏡成像的規(guī)律：當(dāng)物距大于2倍焦距時(shí)，成倒立縮小實(shí)像；
（2）探究凸透鏡成像的規(guī)律，需要用刻度尺測量距離；
（3）當(dāng)物距等于2倍焦距時(shí)，像距等于2倍焦距，成倒立等大實(shí)像；凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距減小，像距增大，像變大；
（4）當(dāng)物距小于焦距時(shí)，成正立放大虛像；
（5）當(dāng)物距大于1倍焦距小于2倍焦距時(shí)，成倒立放大實(shí)像．

解答 解：（1）在如圖所示情形下，物距小于像距，成實(shí)像，則從凸透鏡方向觀察光屏，像的特點(diǎn)應(yīng)該是倒立、放大的實(shí)像；
（2）探究凸透鏡成像的規(guī)律，是明確成像條件，需要確定物距與焦距和二倍焦距的關(guān)系，找出像距的大小滿足的條件，則需要測量距離，所以還需要的實(shí)驗(yàn)器材是刻度尺；
（3）補(bǔ)充了實(shí)驗(yàn)器材后，將燭焰移到距凸透鏡30cm處，要在光屏上得到一個(gè)等大清晰的像，需要滿足物距等于二倍焦距，像距等于二倍焦距，故在此條件下應(yīng)該光屏朝靠近凸透鏡的方向移動(dòng)；
（4）多次實(shí)驗(yàn)，分析數(shù)據(jù)，得出凸透鏡成像的規(guī)律后，一位同學(xué)將燭焰移到距凸透鏡16cm處時(shí)，發(fā)現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)桌上怎樣移動(dòng)光屏都無法得到清晰的像，請你分析原因：蠟燭在一倍焦距以內(nèi)．
（5）已知（4）中光屏都無法得到清晰像的原因是蠟燭在一倍焦距以內(nèi)，在保持（4）中燭焰位置不變的情況下，為了能在光屏得到清晰的像，應(yīng)該換一個(gè)焦距較小的透鏡進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
故答案為：（1）放大；（2）刻度尺；（3）靠近；（4）蠟燭在一倍焦距以內(nèi)；（5）小．

點(diǎn)評 此題是探究凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)，注意實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作及有關(guān)器材的選擇，且要熟練掌握凸透鏡成像的特點(diǎn)及物距、像距的關(guān)系，并且能夠自己總結(jié)一些規(guī)律性的結(jié)論，可給問題的分析帶來方便．