Question

（2011?苏州模拟）小明用蜡烛、凸透镜和光屏做“探究凸透镜成像规律”的实验．
（1）如图a所示，要使像能够成在光屏的中央，应将蜡烛向

下

调整（选填“上”或“下”）；
（2）实验中所用凸透镜的焦距是10cm，当烛焰距凸透镜15cm时，移动光屏至某一位置，在光屏上得到一个倒立、清晰的像，该像是

放大

的（选填“放大”、“等大”或“缩小”）；
（3）接着使烛焰向左移动5cm，此时应该将光屏向

左

移到某一位置（选填“左”或“右”），才能在光屏上成清晰的像，这次所成的像比上一次要

小

（选填“大”或“小”）；
（4）在上一步实验获得清晰的像后，小明取了一副近视眼镜放在凸透镜前（如图b所示），观察到光屏上的像变模糊了，此时要使光屏上成清晰的像，应该将光屏向

右

移（选填“左”或“右”）．

Answer 1

分析：（1）在做凸透镜成像规律的实验时，首先要调整光屏凸透镜烛焰的中心在同一高度上，这样做的目的是使像成在光屏的中心，根据这个思路可解决此题的第一问．
（2）利用物距与焦距的关系，结合凸透镜成像的规律即可得到答案．
（3）解决此题的关键是知道凸透镜的成像规律：①u＞2f，成倒立、缩小的实像；
②u=2f，成倒立、等大的实像；
③f＜u＜2f，成倒立、放大的实像； u＜f，成正立、放大的虚像．
（4）要解决此题，需要知道近视镜是凹透镜，凹透镜有发散光线的作用．

解答：解：（1）根据图示的光屏、凸透镜、烛焰三者的位置关系可知，蜡烛的中心高于凸透镜、光屏的中心，要使像成在光屏的中心，就要使蜡烛向下调整使三者的中心在同一高度上．
故答案为：下．
（2）物距为15厘米，凸透镜的焦距是10厘米，物距大于一倍焦距小于二倍焦距，根据凸透镜成像的规律可知，此时物体在光屏上成倒立放大的实像．
故答案为：放大．
（3）使烛焰向左移动5cm后，此时u=20cm，即u=2f，成倒立、等大的实像，此时像距v=2f，因此需要将光屏左移，和上一次相比，这次成的像比上一次要小一些．
故答案为：左；小．
（4）小明把自己的近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间靠近凸透镜的位置，由于近视眼镜是凹透镜，对光线有发散作用，所以通过凸透镜的光线比以前会聚得要晚了，像距更大了，因此要得到清晰的像，需将光屏远离凸透镜，即将光屏向右移动．
故答案为：右．

点评：此题探究了凸透镜成像的规律，考查了学生对实验操作的要求．一定要注意实验前的调整工作．为使像成在光屏的中央，应使凸透镜、烛焰、光屏的中心大致在同一高度处．同时考查了凸透镜成像的规律，要熟记规律，特别注意成像特点与物距之间的关系．同时考查了凹透镜对光线的发散作用．