Question

某小組探究“凸透鏡成像規律”的實驗裝置如圖1所示：

（1）如圖2所示，讓太陽光正對著凸透鏡照射，把光屏置于另一側．改變光屏與凸透鏡間的距離．直到光屏上出現一個最小最亮的光斑，測得凸透鏡的焦距是

10.0

cm．
（2）將蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在光具座上．點燃蠟燭后，調整燭焰、凸透鏡、光屏的中心大致在

同一高度

上．
（3）實驗中，燃燒的蠟燭逐漸變短，光屏上的像逐漸向

上

（上/下）移動．為了使像成在光屏的中心，應將凸透鏡向

下

調整（上/下）．
（4）當蠟燭距凸透鏡17cm時，移動光屏直到光屏上成清晰的像，像是

倒立

、

放大

的實像．該成像規律在實際生活中應用是

投影儀

（照相機/投影儀/放大鏡）．
（5）當蠟燭從距凸透鏡55cm處以4cm/s的速度勻速移到同側的2倍焦點時，則像移動的速度

＜

4cm/s（＞/＜/=）．

Answer 1

分析：（1）焦距是指從焦點到凸透鏡的距離，根據圖1讀出便可；
（2）為使像能成在光屏的中央，應調節凸透鏡、光屏、燭焰的中心大致在同一高度處；
（3）凸透鏡成倒立的實像，像的移動方向與物體的移動相反；
（4）當物距處于f和2f之間時，凸透鏡成倒立放大的實像，投影儀、幻燈機都是根據這個原理制成的；
（5）當物距大于2f時，凸透鏡成倒立縮小的實像，由此分析．

解答：解：（1）由圖2知，光屏上出現一個最小最亮的光斑即為凸透鏡的焦點處，焦點到凸透鏡的距離為60cm-50cm=10cm，則凸透鏡的焦距是10cm．
（2）實驗中，應調整燭焰、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度上，這樣燭焰的像才能成在光屏的中央．
（3）實驗中，燃燒的蠟燭逐漸變短，向下運動，所以光屏上的像逐漸向上移動．
為了使像成在光屏的中心，應向上移動蠟燭或向下移動凸透鏡．
（4）當蠟燭距凸透鏡17cm時，物距處于f和2f之間，成倒立、放大的實像．應用是投影儀或幻燈機；
（5）55cm大于2f，此時成倒立縮小的實像，所以當蠟燭從距凸透鏡55cm處以4cm/s的速度勻速移到同側的2倍焦點時，則像移動的速度小于4cm/s．
故答案為：（1）10.0；  
（2）同一高度；  
（3）上；下；  
（4）倒立；放大；投影儀； 
（5）＜．

點評：凸透鏡成像規律是光學內容的難點，要解決此類問題，首先要熟練掌握成像特點與物距、像距的關系，并了解其應用，平時多動腦，對規律進行總結；同時注意探究實驗中器材的擺放和調整，有關對倒立實像的理解和應用，也是重點考察的內容．