Question

1．如图所示，在“探究凸透镜成像规律”的实验中，凸透镜位置保持不变，凸透镜的焦距为10cm．

（1）实验中随着蜡烛的燃烧，光屏上依然得到烛焰清晰的像，但光屏上像的位置却偏高，为了使像仍成在光屏的中央，则应向下（填“上”或“下”）调节凸透镜．
（2）调整后，图中光屏上烛焰的像是倒立、放大（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像，此规律的应用是幻灯机（举一例）．
（3）若有一只苍蝇落到凸透镜上，则光屏上能成完整的蜡烛的像（填“能”或“不能”）．
（4）要使光屏上的像变成与物大小相等，则应向左调节蜡烛到30cm处，光屏应向
左（填“左”、“右”）调到70cm处，在此过程中发现蜡烛和光屏之间距离变小（填“大”、“小”或“不变”）．
（5）在上述实验的基础上，将蜡烛向远离透镜的方向移动，要在光屏上得到清晰的像，应将光屏靠近（选填“远离”或“靠近”）透镜，光屏上的像变小（选填“变大”、“变小”或“不变”）．
（6）透镜位置不变，将蜡烛移到标尺45cm处，此时小强应站在光屏（填“蜡烛”或“光屏”）一侧，透过透镜观察到烛焰正立（选填“正立”或“倒立”）、放大（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的虚（选填“虚”或“实”）像，此时有（选填“有”或“没有”）光线进入人眼．
（7）透镜位置不变，蜡烛仍放在标尺45cm处，在凸透镜的另一侧，使光屏沿主光轴从靠近凸透镜处逐渐远离，在此过程中，光屏上光斑大小的变化情况是逐渐变大．
（8）小红将蜡烛和透镜固定，无论怎样移动光屏，都不能在光屏上得到清晰的像，原因可能是光屏、凸透镜和烛焰的中心不在同一高度上（写出一个）．

Answer 1

分析 （1）在做凸透镜成像规律实验时，首先要使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度上，目的是为了使像成在光屏的中心；
（2）物体处于1倍焦距以外时，2倍焦距以内，此时光屏上能成倒立放大的实像；且根据凸透镜成实像时，物近像远像变大的特点，若物距增大，则像变小，像距变小．
（3）物体有无数点组成，物体上任一点射向凸透镜有无数条光线，经凸透镜折射后，有无数条折射光线会聚成该点的像．当遮住凸透镜的一部分，还有另外的部分光线，经凸透镜折射会聚成像．
（4）凸透镜成像时，u=v=2f时，凸透镜成倒立、等大的实像．凸透镜成实像时，物像之间的距离至少为4f．
（5）凸透镜成实像时，物距变大相距变小，所成的像越小；
（6）若物体处于1倍焦距一内时，光屏上没有像，通过光屏一侧向凸透镜的方向观看，能看到一个正立放大的虚像．
（7）据实际情况分析判断即可解决；
（8）探究凸透镜成像的实验时，若光屏上没有像，可能是因为物距小于焦距，成了虚像，不能成在光屏上；有可能光屏、凸透镜和烛焰的中心不在同一高度上，像无法成在光屏上；有可能物体在焦点上，不能成像．

解答 解：（1）光屏上承接烛焰的像偏高，要想让像成在光屏的中央，应当将凸透镜向下调节或将光屏向上移动；
（2）凸透镜焦距是10cm，调整后，图中凸透镜固定在50cm刻度线位置，蜡烛固定在35cm刻度线位置时，物距为50cm-35cm=15cm，即蜡烛在1倍和2倍焦距之间，所以此时成倒立放大的实像，像在2倍焦距之外，幻灯机（投影仪）是根据这个原理制成的；
（3）遮住凸透镜的上半部，物体上任一点射向凸透镜的下半部，经凸透镜折射后，照样能会聚成完整的像，像的大小不发生变化，折射光线减少，会聚成的像变暗．
（4）要使光屏上的像变成与物大小相等，u=v=2f，蜡烛向左移动到30cm处，光屏移动到70cm处．
凸透镜成实像时，物像之间的距离在u=v=2f时最小，距离是4f，所以此过程中发现蜡烛和光屏之间距离变小．
（5）将蜡烛向远离透镜方向移动，物距变大，则像距变小，要在光屏上得到清晰的像应将光屏靠近透镜，光屏上的像变小．
（6）凸透镜位置不变，将蜡烛移到标尺45cm处，即物体处于1倍焦距以内，故此时光屏上没有像，若站在光屏一侧观察，会发现有一个蜡烛的正立、放大的虚像，当观察到像时有光进入人眼．
（7）透镜位置不变，蜡烛仍放在标尺45cm处，在凸透镜的另一侧，使光屏沿主光轴从靠近凸透镜处逐渐远离，在此过程中，光屏上光斑大小的变化情况是逐渐变大．
（8）无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像，可能是光屏、凸透镜和烛焰的中心不在同一高度上．
故答案为：（1）下；（2）放大；幻灯机；（3）能；（4）左；70；小；（5）靠近；变小；（6）光屏；正立；放大；虚；（7）逐渐变大；（8）光屏、凸透镜和烛焰的中心不在同一高度上．

点评 此题主要考查了凸透镜成像的规律及应用，要熟记规律，并能做到灵活的应用，同时要注意实验中的要求．此题为常见的考题．