Question

8．小林用如图所示的装置“探究凸透镜成像规律”的实验，请你帮他完成下列问题．
（1）实验时，只能在光屏下边缘看到一个残缺的像，则产生该现象的原因是三者中心不在同一高度；如果不改变烛焰和光屏的位置，只移动凸透镜，则应将凸透镜向上（选填“上”或“下”）移动，才能使像移到屏的中央；
（2）实验中给的凸透镜焦距有20cm，15cm、10cm、5cm四种，如果上图中光屏能成一个倒立、缩小的实像，根据上图的情景可以判所选择的凸透镜的焦距是5cm．生活中的照相机就是根据凸透镜这一成像规律制成的．

Answer 1

分析 （1）探究凸透镜成像的实验时，在桌面上依次放蜡烛、凸透镜、光屏，三者在同一条直线上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中心．
（2）当物距大于像距时，成倒立、缩小的实像，此时u＞2f，f＜v＜2f；
（3）当物体在二倍焦距处时，像也成在二倍焦距处，此时的物和像的距离为4倍焦距，根据这一知识点来分析选择哪一个凸透镜．

解答 解：（1）蜡烛、凸透镜、光屏，三者在同一条直线上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中心；若烛焰的像成在光屏的上方，说明烛焰的位置太靠下，所以烛焰要相对于凸透镜向上移动．
（2）光屏能成一个倒立、缩小的实像，物距大于二倍焦距，此时物距为15cm，2f＜15cm，f＜7.5cm，故凸透镜焦距为5cm；照相机是利用凸透镜成倒立、缩小实像的原理制成的．
故答案为：（1）三者中心不在同一高度；上；（2）5；照相机．

点评 此题不仅考查了凸透镜成像的实验操作和成像规律，还考查了一个知识点：根据物距和像距来求解凸透镜的焦距范围，主要考查的是学生对不等式的求解问题．