Question

11．在利用光具座進行凸透鏡成像規(guī)律的實驗探究中：

（1）如圖甲所示，一束平行于凸透鏡主光軸的光線經(jīng)過凸透鏡后，在光屏上形成了一個最小、最亮的光斑，則該凸透鏡的焦距為11cm．
（2）為了使?fàn)T焰的像成在光屏的中央，應(yīng)調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡、光屏三者的中同一高度．
（3）當(dāng)蠟燭距凸透鏡16cm時，在光屏上可得到一個倒立、放大的實像，投影儀就是利用這一原理制成的．
（4）若把圖乙中的凸透鏡換成“水凸透鏡”，當(dāng)向“水凸透鏡”加水，使其變厚、焦距變短時，光屏上原來清晰的像變得模糊不清，要想重新得到清晰的像，應(yīng)將光屏向靠近（填“遠離透鏡”或“靠近透鏡”）的方向移動；也可以不改變光屏的位置，在圖乙凸透鏡左側(cè)的方框A中放一個焦距適合的凹透鏡進行調(diào)節(jié)．

Answer 1

分析 （1）焦距是指從焦點到凸透鏡的距離，根據(jù)圖甲讀出便可；
（2）為使像能成在光屏的中央，應(yīng)調(diào)節(jié)凸透鏡、光屏、燭焰的中心大致在同一高度處；
（3）當(dāng)物距處于f和2f之間時，凸透鏡成倒立放大的實像，投影儀、幻燈機都是根據(jù)這個原理制成的；
（4）當(dāng)向“水凸透鏡”加水，使其變厚、凸透鏡對光線的會聚能力增強，使像成在原來像的前方，也可利用凹透鏡對光線有發(fā)散作用調(diào)節(jié)．

解答 解：（1）由圖甲知，光屏上出現(xiàn)一個最小最亮的光斑即為凸透鏡的焦點處，焦點到凸透鏡的距離為51cm-40cm=11cm，則凸透鏡的焦距是11cm．
（2）實驗中，應(yīng)調(diào)整燭焰、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度上，這樣燭焰的像才能成在光屏的中央．
（3）當(dāng)蠟燭距凸透鏡16cm時，物距處于f和2f之間，成倒立、放大的實像．應(yīng)用是投影儀或幻燈機；
（4）當(dāng)向“水凸透鏡”加水，使其變厚，由于凸透鏡變厚，像呈在在原來像的前方．因此要想重新得到清晰的像，應(yīng)將光屏向靠近透鏡的方向移動；也可以不改變光屏的位置，在圖乙凸透鏡左側(cè)的方框A中放一個焦距適合的凹透鏡，使光線發(fā)散一些，使?fàn)T焰在光屏上成一清晰的像．
故答案為：（1）11；（2）同一高度；（3）放大；投影儀；（4）靠近；凹．

點評 凸透鏡成像規(guī)律是光學(xué)內(nèi)容的難點，要解決此類問題，首先要熟練掌握成像特點與物距、像距的關(guān)系，并了解其應(yīng)用，平時多動腦，對規(guī)律進行總結(jié)；同時注意探究實驗中器材的擺放和調(diào)整，有關(guān)對倒立實像的理解和應(yīng)用，也是重點考察的內(nèi)容．