Question

探究凸透镜成像规律

器材	________蜡烛A、凸透镜、光屏、火柴
步骤	1.实验前，把凸透镜正对着太阳光在光屏上得到一个最小最亮的光斑，测得光斑到凸透镜中心的距离是10cm，则此凸透镜的焦距为________。 2.然后在光具座上由左至右应该依次放置蜡烛A、透镜、光屏，并调整透镜、光屏的高度，使它们的中心与烛焰的中心大致在________。其目的是使像成在_______。 3把蜡烛A依次放在、、的位置，调整光屏到凸透镜的距离，使烛焰在光屏上成清晰的像，观察所成像的大小和倒正。 4.把蜡烛A放在 的位置，在光屏上_____(能不能) 观察像，此时眼睛应从______(光屏、蜡烛)一侧透过凸透镜观察，能看到一个______、______的_______像。
表格结论	物距与焦距的关系 像的性质 应用 倒正 缩放 实虚 倒立 ________ 实像 照相机 ________ 放大 ______ 投影仪
问题讨论	1.实验时，在光屏上得到了一个清晰的像，但像的位置偏高，如图所示，你解决的方法是________________________（写出一种具体做法即可）。 2.上图中，如果将凸透镜换成______，将光屏换成与蜡烛A_______的蜡烛B,就可以研究平面镜的成像规律；为了便于观察，这两个实验最好在________（选填“较明亮”或“较黑暗”）的环境中进行。

请将表格中空白处填上

Answer

光具座 10cm 同一高度 光屏中央 不能 光屏 正立 放大 虚 缩小 倒立 实像 蜡烛上移/透镜下移 透明玻璃板 完全相同 较黑暗

【解析】

[1]探究凸透镜成像规律需要的器材有光具座、蜡烛、凸透镜、光屏、火柴；

[2]平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚在主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距是10cm。

[3][4]为使像能成在光屏的中央，应使光具座上的蜡烛、凸透镜、光屏三者的中心大致在同一高度上；

[5][6][7][8][9]若物体处于1倍焦距以内，光屏上没有像，通过凸透镜可以看到一个正立、放大的虚像；故当把蜡烛A放在 的位置时，光屏上不会出现烛焰的像，此时如果要观察到像，应从光屏一侧对准凸透镜观察，能观察到正立、放大的虚像；

[10]当物距大于两倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像。

[11][12]当物距大于焦距小于两倍焦距时，通过凸透镜可成一个倒立、放大的实像。

[13]当物体通过凸透镜成实像时，根据光线过光心不改变方向，如图，像成在光屏的上方，要使像成在光屏的中央位置，可以让蜡烛向上移动，或凸透镜向下移动，或光屏向上移动；

[14][15]做研究平面镜的成像规律时，需要透明玻璃板和两支完全相同的蜡烛，所以需要将凸透镜换成透明玻璃板，将光屏换成与蜡烛A完全相同的蜡烛B；

[16]在比较明亮的环境中，很多物体都在射出光线，干扰人的视线，在较黑暗的环境中，蜡烛是最亮的，蜡烛射向平面镜和凸透镜的光线最多，反射光线最多，进入人眼的光线最多，蜡烛的像最亮。所以应在比较黑暗的环境中进行实验；