Question

10．在探究“凸透镜成像规律”的实验中，所用器材有：带刻度尺的光具座，凸透镜，光屏，蜡烛和火柴．
（1）将蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上，点燃蜡烛，调整凸透镜和光屏的高度，使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心大致在同一高度．
（2）为了使光屏上看到的像更清楚一些，实验的环境应该较暗（选填“较亮”或“较暗”）为好．
（3）在研究u＞2f，凸透镜成像的特点时，把蜡烛放在图中A点，左右缓慢移动光屏，直到光屏上看到的“烛焰”最清晰为止；实验过程中，蜡烛逐渐烧短后，光屏上烛焰的像将向上移动．
（4）在研究u＜f，凸透镜成像的特点时，把蜡烛放在图中B点，在凸透镜的另一侧无论怎样移动光屏，光屏上都得不到像，由此可以得出的结论是u＜f，凸透镜成虚像．接下来的操作是撤去光屏，在原来放光屏的一侧透过透镜观察，看能否观察到蜡烛的像．

Answer 1

分析 （1）光屏、凸透镜和烛焰的中心不在同一高度上，像偏离甚至无法呈现在光屏上；
（2）在较暗处实验，光屏上的像与周围环境对比更明显，效果更好；
（3）研究凸透镜成像的特点时，需要测量物距、像距，只有光屏上的像清晰时，测出的像距才更准确；要根据过光心的光线不改变方向，凸透镜成实像时，不仅左右颠倒，而且上下也颠倒，由此判断像在光屏上的位置变化；
（4）当物体在一倍焦距以内时，凸透镜成正立放大的虚像，虚像是不被光屏承接的，只能通过在光屏一侧通过透镜去观察．

解答 解：（1）探究“凸透镜成像规律”的实验中，安放好仪器后，为使所成的像在光屏中央呈现，要调整光屏、凸透镜和烛焰的中心大致在同一高度上；
（2）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，为了便于观察实验现象，实验的环境应该较暗一些；
（3）发光体发出的无数条光线经凸透镜折射后会聚，从而形成实像，光屏上的像越清晰，测出的像距越准确；经过凸透镜光心的光线不改变方向，所以所在的像是上下倒置的，所以蜡烛逐渐烧短后，光屏上烛焰的像将向上移动；
（4）由图可知，物体放在B点时，u＜f，此时所成的像为虚像，不能被光屏承接，只能在放光屏的一侧通过透镜去观察．
故答案为：（1）同一高度；（2）较暗；（3）清晰；上；（4）u＜f；凸透镜成虚像；撤去光屏，在原来放光屏的一侧透过透镜观察，看能否观察到蜡烛的像．

点评 此题考查了凸透镜成像规律的探究及应用，要求学生能熟练完成此实验，并对影响实验的因素进行细致的分析，有一定的拓展性．