Question

8．小林用如圖所示的裝置“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)，請你幫他完成下列問題．
（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，只能在光屏下邊緣看到一個(gè)殘缺的像，則產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因是三者中心不在同一高度；如果不改變燭焰和光屏的位置，只移動(dòng)凸透鏡，則應(yīng)將凸透鏡向上（選填“上”或“下”）移動(dòng)，才能使像移到屏的中央；
（2）實(shí)驗(yàn)中給的凸透鏡焦距有20cm，15cm、10cm、5cm四種，如果上圖中光屏能成一個(gè)倒立、縮小的實(shí)像，根據(jù)上圖的情景可以判所選擇的凸透鏡的焦距是5cm．生活中的照相機(jī)就是根據(jù)凸透鏡這一成像規(guī)律制成的．

Answer 1

分析 （1）探究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)時(shí)，在桌面上依次放蠟燭、凸透鏡、光屏，三者在同一條直線上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中心．
（2）當(dāng)物距大于像距時(shí)，成倒立、縮小的實(shí)像，此時(shí)u＞2f，f＜v＜2f；
（3）當(dāng)物體在二倍焦距處時(shí)，像也成在二倍焦距處，此時(shí)的物和像的距離為4倍焦距，根據(jù)這一知識點(diǎn)來分析選擇哪一個(gè)凸透鏡．

解答 解：（1）蠟燭、凸透鏡、光屏，三者在同一條直線上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中心；若燭焰的像成在光屏的上方，說明燭焰的位置太靠下，所以燭焰要相對于凸透鏡向上移動(dòng)．
（2）光屏能成一個(gè)倒立、縮小的實(shí)像，物距大于二倍焦距，此時(shí)物距為15cm，2f＜15cm，f＜7.5cm，故凸透鏡焦距為5cm；照相機(jī)是利用凸透鏡成倒立、縮小實(shí)像的原理制成的．
故答案為：（1）三者中心不在同一高度；上；（2）5；照相機(jī)．

點(diǎn)評 此題不僅考查了凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)操作和成像規(guī)律，還考查了一個(gè)知識點(diǎn)：根據(jù)物距和像距來求解凸透鏡的焦距范圍，主要考查的是學(xué)生對不等式的求解問題．