Question

12．张小明在做“研究凸透镜成像”的实验中，他首先调整了器材，使光屏、凸透镜和烛焰三者中心大致在同一高度，其目的是使烛焰的像能成在光屏的中央．他保持凸透镜的位置不变，先后把烛焰放在a、b、c、d和e点，如图所示，同时调整光屏的位置，那么把烛焰放在d点，屏上出现的像最大；如果把烛焰从a点移到d点，像到凸透镜的距离变大（填“变大”“变小”或“不变”），像的大小变大（填“变大”“变小”或“不变”）．

Answer 1

分析 （1）实验器材的调节：为使烛焰的像能成在光屏的中央，应使凸透镜、光屏、烛焰的中心大致在同一高度处；
（2）掌握凸透镜成像的三种情况：
U＞2f，成倒立、缩小的实像．
2f＞U＞f，成倒立、放大的实像．
U＜f，成正立、放大的虚像．
（3）物体在一倍焦距以外成实像，凸透镜成实像时，遵循物近像远像变大的原则．

解答 解：要使像能呈在光屏的中心，应调节蜡烛、凸透镜、光屏的中心在同一条直线上，并且在同一个高度．
根据物体在一倍焦距以外成实像，凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像增大．
（1）a、b点在二倍焦距以外，物距最大，像最小．
（2）c、d点在一倍焦距和二倍焦距之间，成的是放大的实像，物距越小，像距越大，像越大，故d点的像最大．
（3）e点在一倍焦距以内，u＜f，成正立、放大的虚像，虚像不能在光屏上呈现．
（4）烛焰从a点移到d点，物距减小，像距增大，像增大．
故答案为：同一高度；使烛焰的像能成在光屏的中央；d；变大；变大．

点评 在做凸透镜成像规律实验中，为使像能成在光屏的中央，应调节凸透镜、光屏、烛焰的中心大致在同一高度处；并要熟练掌握凸透镜成像特点与物距像距与焦距的关系，同时深刻理解成实像时，物近像远像变大的含义．