Question

14．用焦距10cm的凸透鏡做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)，如圖1所示．（凸透鏡的位置固定不動(dòng)），記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	物距u/cm	像距V/cm	像的性質(zhì)
1	30	15	倒立、縮小的實(shí)像
2	20	20	倒立、等大的實(shí)像
3	15	30
4	6	無	正立、放大的虛像

（1）為了便于觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，實(shí)驗(yàn)環(huán)境應(yīng)該較暗（選填“較亮”或“較暗”）一些，實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)該將燭焰、凸透鏡、光屏調(diào)整到同一高度，實(shí)驗(yàn)過程中蠟燭燃燒后逐漸變短，則光屏上燭焰的像也將逐漸向上移動(dòng)；
（2）表格空白的地方應(yīng)該填內(nèi)容是倒立、放大的實(shí)像；
（3）若已在光屏上成清晰的像，此時(shí)用遮光布遮住凸透鏡的下小半部分，則所成的燭焰的像為亮度稍暗的完整的像（選填“不完整的像”、“亮度相同的完整像”或“亮度稍暗的完整的像”）；
（4）小明將蠟燭換成“F”圖案的光源如圖2甲所示，結(jié)果在光屏上看到如圖2乙的上下左右都倒立的像，小明觀察到乙圖的圖案時(shí)的觀察方向?yàn)槿鐖D2丙中的B（選填“A”或“B”）．

Answer 1

分析 （1）凸透鏡成像時(shí)，前后光線相差越大，實(shí)驗(yàn)效果越明顯，蠟燭的像越明顯；
探究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)時(shí)，在光具座上依次放蠟燭、凸透鏡、光屏，三者在同一條直線上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中央；
理解倒立實(shí)像的含義，在凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物體相對(duì)于凸透鏡向下運(yùn)動(dòng)，則像向上運(yùn)動(dòng)；
（2）當(dāng)物距大于像距，物體通過凸透鏡成倒立、縮小的實(shí)像；
當(dāng)物距小于像距時(shí)，物體通過凸透鏡成倒立、放大的實(shí)像；
（3）若將凸透鏡的一部分遮住，凸透鏡其他部分仍能折射光線，所以仍能成物體完整的像，只是折射的光線數(shù)量減少，所以像比原來變暗；
（4）u＜f時(shí)，凸透鏡成正立放大的虛像，我們應(yīng)透過凸透鏡去觀察這個(gè)像．

解答 解：
（1）為使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更加明顯，實(shí)驗(yàn)環(huán)境應(yīng)該比較暗，這樣成的蠟燭的像更加清晰；
在光具座上依次放蠟燭、凸透鏡、光屏，三者在同一條直線上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中央；
由于成的實(shí)像是倒立的，所以蠟燭越燒越短，光屏上燭焰的像就應(yīng)該越向上移動(dòng)；可以適當(dāng)向下移動(dòng)凸透鏡，使像呈在光屏中央；
（2）當(dāng)物距為15cm時(shí)，像距為30cm，此時(shí)物體成倒立、放大的實(shí)像；
（3）若遮住凸透鏡的下半部分，則凸透鏡的上半部分仍能折射光線，成燭焰完整的像；由于凸透鏡折射光線的數(shù)量比原來減少，所以像比原來變暗；
（4）乙圖中凸透鏡成正立放大的虛像，光屏上接不到，透過凸透鏡觀察蠟燭看到正立放大的虛像；虛像與成像物體同側(cè)，所以應(yīng)從B處觀察．
故答案為：（1）較暗；上；下；（2）倒立、放大的實(shí)像； （3）亮度稍暗的完整像；（4）B．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)的安裝器材、一倍焦距分虛實(shí)、二倍焦距分大小、像的移動(dòng)情況、遮住凸透鏡的一部分像的變化情況、凸透鏡的三種成像情況、凸透鏡焦距的取值范圍等，考查的知識(shí)比較全，掌握此題，基本上掌握了凸透鏡成像習(xí)題的大部分．