Question

在利用光具座進行凸透鏡成像的實驗探究中：

（1）如圖甲所示，一束平行于凸透鏡主光軸的光線經(jīng)過凸透鏡后，在光屏上形成了一個最小、最亮的光斑．由圖可知，凸透鏡對光線具有

會聚

作用，該凸透鏡的焦距是

11.0

cm．
（2）調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡和光屏在同一高度，其目的是使像能成在

光屏的中心

．若實驗時成像如圖C，要使燭焰的像能成在光屏的中央，應(yīng)將光屏向

上

（填“上”或“下”）調(diào)整．
（3）將蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在光具座上，點燃蠟燭后，無論怎樣移動光屏都不能在光屏上得到像，其可能原因

物距小于焦距

，

光屏、凸透鏡和燭焰的中心不在同一高度上

．
（4）調(diào)整后，把燭焰放在距凸透鏡16cm處時（如圖乙），在凸透鏡另一側(cè)前后移動光屏，會在光屏上得到一個倒立、

放大

的實像（填寫像的性質(zhì)）；

投影儀

 （填光學(xué)儀器）就是利用這一成像規(guī)律工作的．如果將蠟燭在乙圖的基礎(chǔ)上遠離透鏡，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏應(yīng)向

靠近

 （選填“靠近”或“遠離”）透鏡的方向移動．

Answer 1

分析：（1）通過甲圖所示的現(xiàn)象，結(jié)合凸透鏡焦點的定義即可確定該凸透鏡的焦距．
（2）為使所成像能在光屏的中心，必須使燭焰、凸透鏡、光屏的中心在同一高度上．
（3）凸透鏡成像時，若光屏上沒有像，可能是因為物距小于焦距，成了虛像，不能成在光屏上；有可能光屏、凸透鏡和燭焰的中心不在同一高度上，像無法成在光屏上；有可能物體在焦點上，不能成像；可能是光具座的長度小于凸透鏡的4倍焦距．
（4）凸透鏡成像時，2f＞u＞f，成倒立、放大的實像，應(yīng)用于幻燈機和投影儀．凸透鏡成實像時，物近像遠像變大．

解答：解：（1）平行光線經(jīng)過凸透鏡后會聚于一點，這一點就是焦點．焦點到光心的距離是焦距，根據(jù)圖示中光屏在刻度尺上的位置，可以讀出該凸透鏡的焦距是11.0cm．
（2）為使所成像能在光屏的中心，必須使燭焰、凸透鏡、光屏的中心在同一高度上．如圖所示，光屏有些低了，所以要調(diào)整光屏，向上移動．
（3）無論怎樣移動光屏都不能在光屏上得到像，其可能原因：①物距小于焦距，②光屏、凸透鏡和燭焰的中心不在同一高度上；
（4）把燭焰放在距凸透鏡16cm處時，凸透鏡的焦距是11.0cm，2f＞u＞f，成倒立、放大的實像，應(yīng)用于幻燈機和投影儀．如果將蠟燭在乙圖的基礎(chǔ)上遠離透鏡，仍要在光屏上得到清晰的像，成實像，光屏應(yīng)向靠近透鏡的方向移動．
故答案為：（1）會聚；11.0；（2）光屏的中心；上；（3）物距小于焦距；光屏、凸透鏡和燭焰的中心不在同一高度上；（4）放大；投影儀；靠近．

點評：本題考查了凸透鏡的焦點、焦距和凸透鏡成像的情況和應(yīng)用．同時考查了實驗中常出現(xiàn)的一種情況，即光屏上沒有像，知道這可能是成虛像，或不能成像或光屏、凸透鏡、燭焰的中心不在同一高度．