【探究名称】探究凸透镜成像的大小与哪些因素有关．

【提出问题】小明通过前面物理知识的学习，知道放大镜就是凸透镜．在活动课中，他用放大镜观察自己的手指(图2－2－24甲)，看到手指________的像；然后再用它观察远处的房屋(图乙)，看到房屋________的像．(填“放大”、“等大”或“缩小”)

图2－2－24

他问：凸透镜成像的大小可能与哪些因素有关？

【进行猜想】凸透镜成像的大小可能与________________有关．

【设计并进行实验】

小明在图2－2－25所示的光具座上，不断改变蜡烛与凸透镜间的距离，并移动光屏进行实验，所获得的实验数据如下表所示．

图2－2－25

【结论与应用】

(1)分析数据可知物体到凸透镜的距离越短，光屏上像的大小就越________，同时发现像到凸透镜的距离就越________．

 (2)小明班照毕业照时，摄影师发现两旁还有同学没有进入取景框内，这时摄影师应使照相机________(填“靠近”或“远离”)同学，同时还应________(填“增长”、“缩短”或“不改变”)照相机的暗箱长度．

在探究凸透镜成像规律时，小捷用了9个红色的发光二极管按“F”字样镶嵌排列在白色的板上代替蜡烛作光源，实验装置如图2－2－23所示：

(1)为了确定凸透镜的焦距，小捷将凸透镜正对太阳光，再把光屏放在另一侧，改变凸透镜与光屏的距离，直到光屏上出现一个________(填“亮点”或“亮环”)为止，测得它与凸透镜中心的距离为10　cm，确定出焦距f＝________(填“5　cm”或“10　cm”)．

(2)凸透镜固定在光具座的零刻度线上，小捷将光源移至光具座30　cm处后，再移动光屏，到如图所示位置，光屏上会出现清晰的________(填“放大”、“缩小”或“等大”)的实像；如果她将光源再远离凸透镜一些，这时光屏应向________(填“左”或“右”)移动，以获得清晰的实像．

(3)如果将光源移至7　cm处，凸透镜此时成的是放大的________(填“虚像”或“实像”)．

图2－2－23

探究凸透镜成像规律：

(1)实验中出现了如图2－2－22所示的情形，要使像成在光屏中央，应将光屏向________(填“上”或“下”)调整．

(2)已知凸透镜的焦距为10　cm，将烛焰放在距离凸透镜25　cm处，调节光屏可得到倒立、____________(填“放大”、“缩小”或“等大”)的实像，应用这个原理工作的仪器有____________．

(3)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则应将光屏____________(填“远离”或“靠近”)透镜，此时观察到光屏上的像____________(填“变大”、“变小”或“不变”)．

图2－2－22

如图2－2－21所示，SA、SB是光源S发出的两条光线，其中SA平行于主光轴，SB过左焦点，请画出这两条光线通过凸透镜折射后的光线．

图2－2－21

如图2－2－20所示，两条入射光线分别过凸透镜的焦点F和光心O，分别画出经过凸透镜折射后的光线．

图2－2－20

在一些公共场所安装的一种电子监控器，如图2－2－19所示，它们主要由两部分组成，一部分为光学系统，另一部分为光电转换系统，光学系统收集监控区域内的景物信息，它的镜头相当于________镜，成________像．在镜头周围安装有红外发光二极管，它的好处是________________．光电转换系统把光信号转换成________，输送到监控中心，实现间接监控的目的．

图2－2－19

如图2－2－18所示，凸透镜的焦距为10　cm，把蜡烛和透镜放在图中位置时，移动光屏，能在光屏上成一个清晰的________、________的实像，利用该成像原理可以制成________(填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”)．为了得到更大的、清晰的像，应将蜡烛向凸透镜靠近，同时应将光屏向____________(填“远离透镜”或“靠近透镜”)的方向移动．

图2－2－18

在探究凸透镜成像规律时，调节凸透镜、光屏和烛焰，使它们的中心在同一直线上，并且大致在同一高度，当物距为20　cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰的等大、倒立的实像．当物距为25　cm时，移动光屏，可得到一个清晰的________、倒立的实像．当物距为5　cm时，成____________像，在放大镜和投影仪中，成像情况与此类似的是________．

市公交公司为了保证人们的上下车安全，在公交车上安装了“电视监控器”．凸透镜是该装置的光学系统，“电视监控器”的摄像头能成______(填“正立”或“倒立”)、________(填“放大”或“缩小”)的实像．

在森林中旅游时，请不要随意丢弃饮料瓶，因为饮料瓶内进入水后，相当于一个__________镜，对太阳光有__________作用，容易引发火灾．