Question

在研究凸透镜成像的实验中：
（1）如图1所示，将凸透镜正对着太阳光，把光屏置于另一侧，改变光屏与凸透镜间的距离，直到光屏上出现一个

最亮

的光斑，测得凸透镜的焦距是

10

 cm．
（2）在实验中有一个步骤是：调整蜡烛、凸透镜和光屏的高度，使它们三者在

同一高度

．点燃蜡烛应在调整之

前

（填“前”或“后”），而

凸透镜

应当放在其他两种器材之间．
（3）在实验过程中，要么固定

凸透镜

的位置不变，通过移动蜡烛和像屏找到凸透镜成像的规律；要么固定

蜡烛

的位置不变，通过移动凸透镜和像屏找到凸透镜成像的规律．
（4）实验一段时间蜡烛变短，要使烛焰像仍然成在光屏的中心，应将光屏向

上

 移动．
（5）利用凸透镜在光屏上已得到烛焰清晰的实像，此时如果用黑纸遮住透镜的下半部，则光屏上的像

变暗了

．（填“变暗了”或“没有了”）
（6）如图2所示，把一物体先后放在a、b、c、d各处，则把物体放在

c

处，在光屏上的像最大；把物体放在

a

处，在光屏上的像离凸透镜最近；把物体放在

d

处，光屏无论怎样移动，都得不到像．

Answer 1

分析：（1）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线会聚在焦点上，焦点到透镜光心的距离为焦距．
（2）在实验中，为使像能成在光屏的中心，应调整烛焰、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度．
（3）从实验方便的角度分析即可判断．
（4）根据凸透镜成倒立实像的特点，物体向下移动，则像向上移动．
（5）凸透镜成像属于光的折射现象，物体发出的光线经凸透镜折射后，会聚在凸透镜另一侧的光屏上，形成物体的实像；如果凸透镜的口径大，透过的光多，像就亮；口径小，透过的光少，像就暗．
（6）凸透镜成像的几种情况：
U＞2f，成倒立、缩小的实像．
U=2f，成倒立、等大的实像．
2f＞U＞f，成倒立、放大的实像．
U＜f，成正立、放大的虚像，光屏上得不到像．

解答：解：（1）如图1所示，将凸透镜正对着太阳光，把光屏置于另一侧，改变光屏与凸透镜间的距离，直到光屏上出现一个最亮的光斑，测得凸透镜的焦距是10cm；
（2）在实验中有一个步骤是：调整蜡烛、凸透镜和光屏的高度，使它们三者在同一高度．点燃蜡烛应在调整之前，而凸透镜应当放在其他两种器材之间．
（3）从实验方便的角度分析，实验中，要么固定凸透镜的位置不变，通过移动蜡烛和像屏找到凸透镜成像的规律；要么固定蜡烛的位置不变，通过移动凸透镜和像屏找到凸透镜成像的规律．
（4）因为凸透镜成倒立的实像，所以蜡烛变短，烛焰相对于凸透镜向下移动，所以像向上移动，要使烛焰像仍然成在光屏的中心，应将光屏向上移动．
（5）凸透镜成实像时，所有透过透镜的光会聚到光屏上成像，当将透镜的下半部分挡住后，整个物体发出的光虽有一部分被挡住，但总会有一部分光通过上半部分凸透镜而会聚成像，因此，像与原来相同；由于透镜的一半被遮住，因此折射出的光线与原来相比减少了一半，故亮度会减弱．
（6）屏上出现像是实像，凸透镜成实像时，蜡烛在凸透镜的焦点以外，物距越小，像越大．所以蜡烛放在c点时，光屏上的像最大；
根据无尽向原想变大的原理可知．物距越大，像距离凸透镜越近．所以蜡烛放在a点，屏上的像距离凸透镜最近；
U＜f，成正立、放大的虚像．虚像不能呈现到光屏上．所以蜡烛放在d点，光屏无论怎样移动，都得不到像．
故答案为：（1）最亮； 10cm；（2）同一高度；  前；凸透镜；（3）凸透镜； 蜡烛；（4）上；（5）变暗了；（6）c；a；d．

点评：熟悉并能准确的判断和理解凸透镜成像规律是解决该题的关键．