【探究名稱】探究凸透鏡成像的大小與哪些因素有關(guān)．

【提出問題】小明通過前面物理知識的學習，知道放大鏡就是凸透鏡．在活動課中，他用放大鏡觀察自己的手指(圖2－2－24甲)，看到手指________的像；然后再用它觀察遠處的房屋(圖乙)，看到房屋________的像．(填“放大”、“等大”或“縮小”)

圖2－2－24

他問：凸透鏡成像的大小可能與哪些因素有關(guān)？

【進行猜想】凸透鏡成像的大小可能與________________有關(guān)．

【設(shè)計并進行實驗】

小明在圖2－2－25所示的光具座上，不斷改變蠟燭與凸透鏡間的距離，并移動光屏進行實驗，所獲得的實驗數(shù)據(jù)如下表所示．

圖2－2－25

【結(jié)論與應用】

(1)分析數(shù)據(jù)可知物體到凸透鏡的距離越短，光屏上像的大小就越________，同時發(fā)現(xiàn)像到凸透鏡的距離就越________．

 (2)小明班照畢業(yè)照時，攝影師發(fā)現(xiàn)兩旁還有同學沒有進入取景框內(nèi)，這時攝影師應使照相機________(填“靠近”或“遠離”)同學，同時還應________(填“增長”、“縮短”或“不改變”)照相機的暗箱長度．

在探究凸透鏡成像規(guī)律時，小捷用了9個紅色的發(fā)光二極管按“F”字樣鑲嵌排列在白色的板上代替蠟燭作光源，實驗裝置如圖2－2－23所示：

(1)為了確定凸透鏡的焦距，小捷將凸透鏡正對太陽光，再把光屏放在另一側(cè)，改變凸透鏡與光屏的距離，直到光屏上出現(xiàn)一個________(填“亮點”或“亮環(huán)”)為止，測得它與凸透鏡中心的距離為10　cm，確定出焦距f＝________(填“5　cm”或“10　cm”)．

(2)凸透鏡固定在光具座的零刻度線上，小捷將光源移至光具座30　cm處后，再移動光屏，到如圖所示位置，光屏上會出現(xiàn)清晰的________(填“放大”、“縮小”或“等大”)的實像；如果她將光源再遠離凸透鏡一些，這時光屏應向________(填“左”或“右”)移動，以獲得清晰的實像．

(3)如果將光源移至7　cm處，凸透鏡此時成的是放大的________(填“虛像”或“實像”)．

圖2－2－23

探究凸透鏡成像規(guī)律：

(1)實驗中出現(xiàn)了如圖2－2－22所示的情形，要使像成在光屏中央，應將光屏向________(填“上”或“下”)調(diào)整．

(2)已知凸透鏡的焦距為10　cm，將燭焰放在距離凸透鏡25　cm處，調(diào)節(jié)光屏可得到倒立、____________(填“放大”、“縮小”或“等大”)的實像，應用這個原理工作的儀器有____________．

(3)在上述實驗的基礎(chǔ)上，將蠟燭向遠離透鏡的方向移動，要在光屏上得到清晰的像則應將光屏____________(填“遠離”或“靠近”)透鏡，此時觀察到光屏上的像____________(填“變大”、“變小”或“不變”)．

圖2－2－22

如圖2－2－21所示，SA、SB是光源S發(fā)出的兩條光線，其中SA平行于主光軸，SB過左焦點，請畫出這兩條光線通過凸透鏡折射后的光線．

圖2－2－21

如圖2－2－20所示，兩條入射光線分別過凸透鏡的焦點F和光心O，分別畫出經(jīng)過凸透鏡折射后的光線．

圖2－2－20

在一些公共場所安裝的一種電子監(jiān)控器，如圖2－2－19所示，它們主要由兩部分組成，一部分為光學系統(tǒng)，另一部分為光電轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，光學系統(tǒng)收集監(jiān)控區(qū)域內(nèi)的景物信息，它的鏡頭相當于________鏡，成________像．在鏡頭周圍安裝有紅外發(fā)光二極管，它的好處是________________．光電轉(zhuǎn)換系統(tǒng)把光信號轉(zhuǎn)換成________，輸送到監(jiān)控中心，實現(xiàn)間接監(jiān)控的目的．

圖2－2－19

如圖2－2－18所示，凸透鏡的焦距為10　cm，把蠟燭和透鏡放在圖中位置時，移動光屏，能在光屏上成一個清晰的________、________的實像，利用該成像原理可以制成________(填“放大鏡”、“投影儀”或“照相機”)．為了得到更大的、清晰的像，應將蠟燭向凸透鏡靠近，同時應將光屏向____________(填“遠離透鏡”或“靠近透鏡”)的方向移動．

圖2－2－18

在探究凸透鏡成像規(guī)律時，調(diào)節(jié)凸透鏡、光屏和燭焰，使它們的中心在同一直線上，并且大致在同一高度，當物距為20　cm時，移動光屏，可在光屏上得到一個清晰的等大、倒立的實像．當物距為25　cm時，移動光屏，可得到一個清晰的________、倒立的實像．當物距為5　cm時，成____________像，在放大鏡和投影儀中，成像情況與此類似的是________．

市公交公司為了保證人們的上下車安全，在公交車上安裝了“電視監(jiān)控器”．凸透鏡是該裝置的光學系統(tǒng)，“電視監(jiān)控器”的攝像頭能成______(填“正立”或“倒立”)、________(填“放大”或“縮小”)的實像．

在森林中旅游時，請不要隨意丟棄飲料瓶，因為飲料瓶內(nèi)進入水后，相當于一個__________鏡，對太陽光有__________作用，容易引發(fā)火災．