Question

9．小明做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，所用凸透鏡焦距為10cm．實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，將蠟燭，凸透鏡，光屏依次放在光具座上，點(diǎn)燃蠟燭，并將它們的中心調(diào)節(jié)到同一高度．
（1）若無(wú)論怎樣移動(dòng)光屏，光屏上始終沒(méi)有出現(xiàn)蠟燭火焰的像，可能的原因是物距小于焦距，成虛像（或物距等于焦距，不能成像或燭焰、凸透鏡、光屏的中心不在同一高度，像未成在光屏上）．
（2）若如圖所示，在光屏上成一個(gè)清晰的像，這個(gè)像是倒立、放大的實(shí)像，生活中用的投影儀是利用此成像特點(diǎn)制成的．
（3）圖中若固定凸透鏡，將蠟燭移到30cm刻度線處，再向左（選填“左”或“右”）移動(dòng)光屏到適當(dāng)位置，又可在光屏上得到一個(gè)清晰的像，燭焰所成的像將變小（選填“變大”或“變小”）．

Answer 1

分析 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，像才能呈在光屏的中央位置．
（1）光屏無(wú)像的原因：物距小于焦距，成虛像，物距等于焦距，不能成像；燭焰、凸透鏡、光屏的中心不在同一高度，像未成在光屏上；
（2）像距大于物距，成放大的實(shí)像，投影儀根據(jù)這個(gè)原理制成；
（3）凸透鏡成實(shí)像時(shí)，具有物近像遠(yuǎn)像變大的特點(diǎn)．

解答 解：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，像才能呈在光屏的中央位置．
（1）無(wú)論怎樣移動(dòng)透鏡，光屏上始終沒(méi)有出現(xiàn)蠟燭火焰的像，可能是物距小于焦距，成虛像，物距等于焦距，不能成像；燭焰、凸透鏡、光屏的中心不在同一高度，像未成在光屏上；
（2）由題意知，凸透鏡的焦距為10cm，由圖知，此時(shí)蠟燭在1倍、2倍焦距之間，所以在光屏上成放大、倒立的實(shí)像．生活中所用的幻燈機(jī)、投影儀都是利用這個(gè)原理制成的．
（3）若將蠟燭移動(dòng)30cm處，此時(shí)蠟燭在2f處，所以成等大、倒立的實(shí)像，物距增大了，所以像距需要減小，因此光屏要向左移動(dòng)．
故答案為：同一高度；（1）物距小于焦距，成虛像（或物距等于焦距，不能成像或燭焰、凸透鏡、光屏的中心不在同一高度，像未成在光屏上）；（2）倒立；放大；投影儀；（3）左；變小．

點(diǎn)評(píng) 凸透鏡成像的三種情況和凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距減小，像距變大像變大，都是凸透鏡成像習(xí)題的重要依據(jù)．