Question

6．某實驗小組在做凸透鏡成像規(guī)律的實驗時，采用如圖所示的實驗裝置．在實驗中他們完成了如下操作：
a．先將凸透鏡安放在光具座50cm處；
b．然后將蠟燭和光屏分別安放在透鏡的左、右兩側；
c．點燃蠟燭后調節(jié)燭焰、凸透鏡和光屏，使三者的中心在大致在同一水平線上；
d．將點燃的蠟燭移至光具座標尺刻度為30cm處，調節(jié)光屏的位置，當光屏處在光具座標尺刻度為70cm處時恰能在光屏的中心得到燭焰的清晰的像，像與燭焰的大小近似相等．
請你根據所學的知識回答下面的問題：

（1）①在屏上得到的這個像是倒立的實像（選填“正立的實像”或者“倒立的實像”）；
②這個凸透鏡的焦距大約是10cm．
③撤去光屏，從凸透鏡右側較遠處看向透鏡，可以直接觀察到燭焰的像．觀察到的燭焰的像是倒立（選填“正立”或者“倒立”）的．
（2）保持凸透鏡的位置在光具座標尺刻度50cm處不變，將點燃的蠟燭移至光具座上10cm處，為了在屏上再次得到一個燭焰清晰的像，應將光屏從光具座上標尺刻度70cm處向左（選填“左”或者“右”）移動，這能說明照相機（選填“放大鏡”、“照相機”或者“幻燈機”）的原理．

Answer 1

分析 （1）根據凸透鏡成像規(guī)律可知，當物距等于二倍距時成倒立等大實像，物距等于像距，都等于二倍焦距；
撤去光屏，像的性質不變；
（2）凸透鏡成實像時，物近像遠像變大，當u＞2f時，成倒立縮小的實像，像距2f＞v＞f，照相機就是利用此原理制成的．

解答 解：（1）分析圖可知，將點燃的蠟燭移至光具座標尺刻度為30cm處，即物距u=50cm-30cm=20cm時，像距等于70cm-50cm=20cm，當物距等于二倍距時成倒立等大實像，則2f=20cm，f=10cm；
分析圖可知，成的是倒立等大的實像，當撤去光屏，像的性質不變，所以從凸透鏡右側較遠處看向透鏡，可以直接觀察到燭焰倒立等大的像；
（2）保持凸透鏡的位置在光具座標尺刻度50cm處不變，將點燃的蠟燭移至光具座上10cm處，物距減小，
此時物距u=40cm＞2f，像距應為2f＞v＞f，故為了在屏上再次得到一個燭焰清晰的像，應將光屏從光具座上標尺刻度70cm處向左移動，當u＞2f時，成倒立縮小的實像，照相機就是利用此原理制成的．
故答案為：（1）①倒立的實像；②10；③倒立；（2）左；照相機．

點評 此題考查了學生對凸透鏡成像規(guī)律的應用，不僅要掌握成像特點與物距、像距的關系，同時要自己做出規(guī)律性的總結，如物距變化和像距變化的大小關系．