Question

1．小丽同学用焦距为10cm的凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验，装置如图所示．在实验过程中保持凸透镜在50cm刻度线的位置不变．
（1）实验前应首先调节蜡烛的焰心、凸透镜、光屏的中心，在同一高度．若只有焰心偏高时，像将会成在光屏的偏下方（选填“上方”“下方”或“中心”）．
（2）调节好后，改变蜡烛的位置，使其位于35cm刻度线处，再移动光屏，使烛焰在光屏上成清晰的倒立、放大 的实像（选填“放大”“等大”或“缩小”），日常生活中利用这一原理制成的光学仪器是投影仪（填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）．
（3）在实验（2）的基础上，将蜡烛和光屏互换位置，此时烛焰在光屏上成清晰的缩小实像（选填“放大”“等大”或“缩小”）．
（4）改变蜡烛的位置，使其位于56cm刻度线处，小丽从透镜的左（选填“左”或“右”）侧通过透镜可以看到一个清晰的正立（选填“倒立”或“正立”）的像，利用这种成像规律可制成放大镜（填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）．

Answer 1

分析 （1）为使像能成在光屏的中心，烛焰、凸透镜、光屏三者的中心应大致在同一高度处；
（2）根据凸透镜的成像规律，当大于一倍焦距小于二倍焦距，所以成倒立、放大的实像，根据这一原理制成的是投影仪；
（3）根据光路可逆来分析；
（4）物距小于一倍焦距，成正立放大的虚像，应用于放大镜．

解答 解：实验过程中保持凸透镜的位置不变，改变蜡烛和光屏的位置；
（1）实验前，必须将烛焰、凸透镜、光屏三者的中心调整到同一高度处，这样烛焰的像才能成在光屏的中心；因为凸透镜在光屏上成倒立的实像上下相反，故若只有焰心偏高时，像将会成在光屏偏下方的地方；
（2）因焦距为10cm，当蜡烛位于35cm时，物距等于15cm，大于一倍焦距小于二倍焦距，所以成倒立、放大的实像，根据这一原理制成的是投影仪；
（3）原来凸透镜成放大的实像，此时物距处于f和2f之间，像距大于2f，像距大于物距，根据光路可逆，对调光屏和蜡烛的位置，光屏上仍得到清晰的像，此时物距大于2f，像距处于f和2f之间，会得到倒立、缩小的实像；
（4）改变蜡烛的位置，使其位于56cm刻度线处，此时物距小于焦距，小丽从透镜的左侧通过透镜可以看到一个清晰的正立放大的虚像．利用这种成像规律可制成放大镜．
故答案为：（1）凸透镜；下方；（2）放大；投影仪；（3）缩小；（4）左；正立；放大镜．

点评 此题是探究凸透镜成像的实验，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应用，要熟记凸透镜成像的规律，特别搞清物距与像距之间的关系．