Question

9．佳佳在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行“凸透鏡成像規(guī)律”的探究
（1）如圖是佳佳實(shí)驗(yàn)中的情景，此時(shí)光屏上出現(xiàn)了倒立、等大清晰的像，則凸透鏡的焦距f為10cm．
（2）佳佳將光屏放到80cm刻度線處，為了在光屏上承接到清晰的像．他應(yīng)該把蠟燭向右（選填“左”或“右”）移動，此時(shí)成像的性質(zhì)在實(shí)際中的應(yīng)用是投影儀（選填“照相機(jī)”、“投影儀”或“放大鏡”）．
（3）若在實(shí)驗(yàn)（2）基礎(chǔ)上，將蠟燭和光屏的位置互換，光屏上會出現(xiàn)一個縮�。ㄟx填“放大”、“縮小”或“等大”）的像．
（4）佳佳又在實(shí)驗(yàn)（3）的基礎(chǔ)上，把他的近視眼鏡放在蠟燭與凸透鏡之間．若想在光屏上重新得到清晰的像，應(yīng)將光屏遠(yuǎn)離（選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）凸透鏡．
（5）實(shí)驗(yàn)過程中蠟燭由于燃燒而變短，則光屏上燭焰的像將向上（選填“上”或“下”）移動．

Answer 1

分析 （1）要解決此題，要掌握凸透鏡成像的規(guī)律，知道當(dāng)u=2f時(shí)，成倒立、等大的實(shí)像．
（2）設(shè)凸透鏡的焦距為f，物距為u，則凸透鏡成像的規(guī)律為：
當(dāng)u＞2f時(shí)，成倒立、縮小的實(shí)像，此時(shí)f＜v＜2f．利用其可制成照相機(jī)．
當(dāng)u=2f時(shí)，成倒立、等大的實(shí)像，此時(shí)v=2f．
當(dāng)f＜u＜2f時(shí)，成倒立、放大的實(shí)像，此時(shí)v＞2f．利用其可制成幻燈機(jī)或投影儀．
當(dāng)u=f時(shí)，無像．經(jīng)凸透鏡折射后的光線是平行的，沒有會聚點(diǎn)．
當(dāng)u＜f時(shí)，成正立、放大的虛像．利用其可制成放大鏡．
（3）據(jù)光路的可逆性分析判斷即可解決；
（4）近視眼鏡是凹透鏡，凹透鏡對光線有發(fā)散作用．
（5）實(shí)驗(yàn)過程中蠟燭由于燃燒而變短，則光屏上燭焰的像將向上移動．

解答 解：（1）據(jù)圖可知，當(dāng)物距為20cm時(shí)，成等大的倒立的實(shí)像，所以2f=20cm，則f=10cm；
（2）將光屏放到80cm刻度線處，在光屏上能承接到清晰的像，即此時(shí)像處于2倍焦距以外，物體一定處于另一側(cè)的1倍焦距和2倍焦距之間，故據(jù)圖可知，應(yīng)該將蠟燭右移動，此時(shí)成像的性質(zhì)在實(shí)際中的應(yīng)用是投影儀．
（3）若在實(shí)驗(yàn)（2）基礎(chǔ)上，將蠟燭和光屏的位置互換，即使得蠟燭處于2倍焦距以外，此時(shí)一定能成一個倒立、縮小的實(shí)像；
（4）由于近視眼鏡是凹透鏡，對光線有發(fā)散作用，所以通過凸透鏡的光線比以前會聚得要晚了，像距更大了，因此要得到清晰的像，需將光屏遠(yuǎn)離凸透鏡，即應(yīng)向左移動光屏．
（5）據(jù)實(shí)驗(yàn)過程可知，實(shí)驗(yàn)過程中蠟燭由于燃燒而變短，則光屏上燭焰的像將向上移動．
故答案為：（1）10；（2）右；投影儀；（3）縮小；（4）遠(yuǎn)離；（5）上．

點(diǎn)評 本題考查了凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)、凸透鏡成像規(guī)律的應(yīng)用，熟悉實(shí)驗(yàn)、熟練掌握凸透鏡成像規(guī)律是正確解題的關(guān)鍵．