Question

13．如圖甲所示是“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)裝置圖，在光具座上放好儀器，點(diǎn)燃蠟燭，調(diào)整透鏡光屏和燭焰的高度以后：
（1）如果將蠟燭放在A點(diǎn)時(shí)，若想在光屏上得到清晰的像，需要將光屏向左（選填“左”或“右”）移動(dòng)．
（2）實(shí)驗(yàn)中燃燒的蠟燭不斷縮短，導(dǎo)致光屏上的像向上移動(dòng)，為了使?fàn)T焰的像能呈現(xiàn)在光屏中央，在不變更器材的情況下，請(qǐng)寫(xiě)出一種可行的方法是向上移動(dòng)光屏．
（3）在實(shí)驗(yàn)中，若將蠟燭放在某一位置后，無(wú)論怎樣移動(dòng)光屏，都無(wú)法在光屏上得到清晰的像．請(qǐng)分析造成這一現(xiàn)象的可能原因：物距小于焦距．
（4）凸透鏡成像規(guī)律可以通過(guò)畫(huà)光路圖去理解．在圖乙中，O點(diǎn)為光心，F(xiàn)為其焦點(diǎn)請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出物體CD經(jīng)過(guò)凸透鏡所成的像C′D′的光路圖．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)透鏡成像規(guī)律分析答題：u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像，2f＞v＞f；
（2）凸透鏡成的實(shí)像是倒立的，像與物體的變化方向恰好相反．
（3）當(dāng)發(fā)光物體放在一倍焦距之內(nèi)時(shí)，成正立放大的虛像，不能成在光屏上；
（4）利用凸透鏡的三條特殊光線進(jìn)行作圖確定物體CD的像的位置：過(guò)光心不改變方向；平行于主光軸的光線過(guò)凸透鏡會(huì)聚在焦點(diǎn)上；過(guò)焦點(diǎn)的光線經(jīng)凸透鏡平行于主光軸射出．

解答 解：（1）由圖可知，此時(shí)物距大于二倍焦距，則2f＞v＞f，故應(yīng)將光屏向左移動(dòng)；
（2）蠟燭在燃放中不斷縮短，向下移動(dòng)，光屏上的像向上移動(dòng)，要使像能夠成在光屏中央，可向上移動(dòng)光屏；或向上移動(dòng)蠟燭或向下移動(dòng)凸透鏡．
（3）若物距小于焦距，成虛像，也不能成在光屏上；
（4）C點(diǎn)射出的平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后，會(huì)聚焦點(diǎn)上；C點(diǎn)射出的過(guò)光心的光線不改變方向；兩條折射光線的交點(diǎn)是C的像點(diǎn)C'；C'向主光軸作垂線得到D點(diǎn)的像點(diǎn)D'，連接C'D'得到CD的像．
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故答案為：（1）左；（2）向上移動(dòng)光屏；（3）物距小于焦距；（4）如圖．

點(diǎn)評(píng) 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．