Question

5．小周用如圖所示的裝置“探究凸透鏡成像規(guī)律”．

（1）在探究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)前，小周將凸透鏡正對著太陽光，調(diào)節(jié)凸透鏡和白紙的距離，直到在白紙上出現(xiàn)最小最亮的光斑，如圖1所示，她測得的焦距是10cm．
（2）小周在實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)燭焰的像沒有成在光屏的中央，如圖2所示，老師告訴她需要將光屏向下（填“上”或“下”）調(diào)節(jié)．
（3）在成像時(shí)，用一張紙遮住了透鏡的上半部分，光屏上的像將只是變暗（選填“消失”、“還剩一半”或“只是變暗”）．
（4）某次小周在實(shí)驗(yàn)時(shí)，無論怎樣在光具座上移動(dòng)光屏都無法承接到像，請你分析可能的原因蠟燭在焦點(diǎn)以內(nèi)．
（5）凸透鏡在生活中有著廣泛的應(yīng)用，放大鏡就是其中一種，視力不好的小周爺爺在用放大鏡看近處報(bào)紙上的字時(shí)，看到的是正立（填“正立”、“倒立”）、放大（填“放大”、“縮小”）的虛像．

Answer 1

分析 （1）凸透鏡能使平行于主光軸的光會(huì)聚的點(diǎn)到其光心的距離為焦距；
（2）為了使像能成在光屏的中心，必須使?fàn)T焰、凸透鏡和光屏三者的中心放在同一高度上；
（3）當(dāng)遮住凸透鏡的一部分，還有另外的部分光線，經(jīng)凸透鏡折射會(huì)聚成像．
（4）凸透鏡成像時(shí)，當(dāng)物體放在在焦點(diǎn)處或焦點(diǎn)內(nèi)時(shí)，都不能在屏上成像．若凸透鏡、光屏、燭焰中心不在同一高度處，也不能在光屏上成像．
（5）u＜f，成正立放大的虛像．

解答 解：（1）因焦距指焦點(diǎn)到凸透鏡光心的距離，此時(shí)成最小最亮的光斑處到凸透鏡的距離即為焦距f=40cm-30cm=10cm；
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)的要求，讓像成在光屏的中心，必須使?fàn)T焰、凸透鏡和光屏三者的中心放在同一高度上；由圖可知，此時(shí)應(yīng)向下調(diào)節(jié)光屏；
（3）遮住凸透鏡的上半部，物體上任一點(diǎn)射向凸透鏡的下半部，經(jīng)凸透鏡折射后，照樣能會(huì)聚成像，像的大小不發(fā)生變化，折射光線減少，會(huì)聚成的像變暗．
（4）由圖可知，凸透鏡、光屏、燭焰中心在同一高度處，向右移動(dòng)蠟燭到一定的位置時(shí)，無論怎樣移動(dòng)光屏都無法在光屏上承接到像，可能是物體放在焦點(diǎn)內(nèi)，成虛像．
（5）放大鏡就是其中一種，視力不好的小周爺爺在用放大鏡看近處報(bào)紙上的字時(shí)，看到的是正立、放大的虛像．
故答案為：（1）10；（2）下；（3）只是變暗；（4）蠟燭在焦點(diǎn)以內(nèi)；（5）正立；放大．

點(diǎn)評 此題主要考查了粗略測量凸透鏡焦距的方法，關(guān)鍵是掌握焦點(diǎn)和焦距的概念．同時(shí)考查了實(shí)驗(yàn)過程中經(jīng)常出現(xiàn)的兩個(gè)問題，在平時(shí)遇到問題要善于分析原因．