Question

27、在探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，所用凸透鏡的焦距是10cm．用米尺在水平桌面上畫(huà)一直線并標(biāo)明刻度，將透鏡固定在50cm處，如圖所示．
（1）當(dāng)把點(diǎn)燃的蠟燭放在20cm處時(shí)，沿直線無(wú)論怎樣移動(dòng)光屏都承接不到像，原因可能是

燭焰、凸透鏡和光屏的中心不在同一高度

．
（2）重新調(diào)整后，保持透鏡的位置不變，當(dāng)把光屏放到75cm處時(shí)，移動(dòng)蠟燭能在光屏上得到一個(gè)

放大

（選填“放大”或“縮小”）、

倒

（選填“正”或“倒”）立的實(shí)像．
（3）當(dāng)把蠟燭移到10cm處時(shí)，移動(dòng)光屏可得到一個(gè)

縮小

的像（選填“放大”或“縮小”）．照相機(jī)、投影儀、放大鏡這三種光學(xué)儀器正常使用時(shí)，與這種成像情況一致的是

照相機(jī)

．

（4）小明做完實(shí)驗(yàn)后，又想用手表代替蠟燭，看在光屏上能成什么樣的像．于是他在透明的玻璃板上用黑色筆畫(huà)了個(gè)手表盤(pán)，如圖（甲）所示．把這個(gè)玻璃板放在蠟燭的位置上，并用平行光源對(duì)著玻璃板上的表盤(pán)照射，如圖（乙）所示．移動(dòng)光屏直到成清晰像為止．此時(shí)表盤(pán)在光屏上所成的像是圖（丙）中的哪一個(gè)？（

D

）

Answer 1

分析：（1）知道要使像成在光屏的中央，需要調(diào)節(jié)凸透鏡、光屏、凸透鏡的高度，使其中心大致在同一高度．
要正確解決（2）（3），需要掌握凸透鏡成像的規(guī)律．
設(shè)凸透鏡的焦距為f，物距為u，則凸透鏡成像的規(guī)律為：
當(dāng)u＞2f時(shí)，成倒立、縮小的實(shí)像，此時(shí)f＜v＜2f．利用其可制成照相機(jī)．
當(dāng)u=2f時(shí)，成倒立、等大的實(shí)像，此時(shí)v=2f．
當(dāng)f＜u＜2f時(shí)，成倒立、放大的實(shí)像，此時(shí)v＞2f．利用其可制成投影儀．
當(dāng)u=f時(shí)，無(wú)像．經(jīng)凸透鏡折射后的光線是平行的，沒(méi)有會(huì)聚點(diǎn)．
當(dāng)u＜f時(shí)，成正立、放大的虛像．利用其可制成放大鏡．
（4）知道凸透鏡成像不僅左右相反、而且要上下相反．

解答：解：（1）若燭焰、凸透鏡和光屏的中心不在同一高度，則燭焰的像不能成在光屏的中央，甚至無(wú)法成像．
故答案為：燭焰、凸透鏡和光屏的中心不在同一高度．
（2）若光屏在75cm處，則像距為75-50-25cm，焦距是10cm，所以像處于2f之外，所以在光屏上成放大、倒立的實(shí)像．
故答案為：放大；倒．
（3）蠟燭在10cm處，則此時(shí)物距為50-10=40cm，物距大于2f，所以成倒立、縮小的實(shí)像，根據(jù)這個(gè)原理制成了照相機(jī)．
故答案為：縮�。徽障鄼C(jī)．
（4）因?yàn)橥雇哥R成倒立的實(shí)像，不僅左右相反，而且上下相反．根據(jù)甲圖，首先找出左右相反的像即B，然后確定與B上下相反的像即D．
故答案為：D．

點(diǎn)評(píng)：此題主要探究凸透鏡成像的規(guī)律，主要考查了凸透鏡成像規(guī)律的應(yīng)用，一定要掌握物體、像、物距、像距之間的大小關(guān)系．