Question

小海利用图实验装置进行了“探究凸透镜成像的规律”实验：

 

(1)为使烛焰的像能成在光屏的中央，要调整烛焰、凸透镜、光屏的中心_____；

(2)移动蜡烛与光屏，观察到光屏上出现如图所示清晰的像，此像为___（选填“虚”或“实”）像。此时保持凸透镜位置不变，将蜡烛逐渐向凸透镜远离，为再次在光屏上得到清晰的像，应将光屏向_____（选填“靠近”或“远离”）凸透镜方向移动， 所成像的大小将_____（选填“变大”、“不变”或“变小”）；

(3)实验一段时间后，他发现光屏上的像偏上，那么他应该把凸透镜向_____（选填“上”或“下”）调节，使像回到光屏的中央；

(4)他由实验数据画出凸透镜的像距 v 和物距 u 关系图像如图所示，由图可知凸透镜的焦距是_________cm，蜡烛位于10cm刻度处时的成像特点可应用于_____（选填“照相 机”、“投影仪”或“放大镜”）。

Answer

在同一高度 实 靠近 变小 下 10 照相机

【解析】

(1)[2]要使烛焰的像能够成在光屏的中心,就要调整烛焰、凸透镜、光屏,使三者的中心大致在同一高度上。

(2)[2][3][4]实像是能呈现在光屏上的像，虚像不能呈现在光屏上，故此像为实像。

由图可知，物距小于像距，满足“当物距小于2倍焦距、大于1倍焦距时，则像距大于2倍焦距， 成倒立、放大的实像”这一规律；蜡烛逐渐远离凸透镜时，为再次在光屏上得到清晰的像，应将光屏向靠近凸透镜方向移动减小像距，所成像的大小将变小，当物距等于2倍焦距，像距也在2倍焦距时成倒立、等大的实像；当物距大于2倍焦距时，则像距在1倍焦距和2倍焦距之间，成倒立、缩小的实像。

(3)[5]实验中发现光屏上的像偏上，根据光线过光心不改变方向，凸透镜向下移动，使像回到光屏的中央。

(4)[6][7]由图可知，当物距为20cm时，与像距相等，满足“当物距等于2倍焦距时，则像距也在2倍焦距，成倒立、等大的实像”规律，则焦距为10cm；蜡烛位于10cm刻度处时，物距为30cm，大于2倍焦距，故成像特点可应用于照相机、摄像机。