Question

5．在观察凸透镜成像的实验中，有一个步骤是调整蜡烛、凸透镜和光屏的高度．点燃蜡烛应在这个步骤之前（填“前”或“后”）．若凸透镜位置不变，先后把烛焰放在a、b、c、d各点，分别调节光屏的位置．

①烛焰放在c点时，屏上出现的像最大；
②烛焰放在a点时，屏上出现的像最小；
③烛焰放在c点时，屏上出现最清晰像时，屏距凸透镜最远；
④烛焰放在d点时，无论怎样移动光屏，在屏上都得不到烛焰的像；烛焰从a移到b的过程中，像的大小变大，像与凸透镜的距离变大．

Answer 1

分析 为了使烛焰的像成在光屏的中央，则要求烛焰、凸透镜的光心及光屏的中心必须在同一高度上．
①凸透镜成像的几种情况：
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．
②凸透镜成实像时，物体在凸透镜的焦点以外，物距减小，像距增大，像增大．

解答 解解：
为了保证烛焰的像成在光屏的中央，则焰心、光心及光屏的中心必须在同一高度上；
①屏上出现像是实像，凸透镜成实像时，蜡烛在凸透镜的焦点以外，物距越小，像越大．所以蜡烛放在c点时，光屏上的像最大．
②u＞2f，成倒立、缩小的实像．物距越大，像越小．所以蜡烛放在a点，屏上的像最小．
③蜡烛放在c点时，当屏上出现清晰的像时，物距最近，所以像距最远，即屏距透镜最远．
④u＜f，成正立、放大的虚像．虚像不能呈现到光屏上．所以蜡烛放在d点，屏上不能呈接到像，但透过透镜却可以观察到一个放大的虚像．因从a到b，此时物距变小，故像距变大，实像变大
故答案为：前；①c；②a；③c；④d；大；大．

点评 本题考查凸透镜成像规律，分清物距与像距的变化情况，记牢像的特点．还有要注意的是物体放在凸透镜的焦点上，凸透镜既不能成实像也不能成虚像．