Question

13．探究凸透镜成像规律的实验中，三班学生在老师的要求下，全班分成7个小组，使用焦距都是l0cm的凸透镜做实验．最后，老师将各组实验的结果画出如图所示．图中1和1’，2和2’…7和7’分别表示实验时各组的物和对应像的位置．请你根据实验的要求和图中的信息，回答下列问题：

（1）实验时，光具座水平放置，位于光具座上的烛焰的中心、凸透镜的中心和光屏的中心应该处于同一高度，目的是使像呈在光屏中央．
（2）从1、2两组可以看出，当物当物体位于一倍焦距和二倍焦距之间时，所成的像是倒立的、倒立放大的实像，这个实验现象可以说明生活中投影仪的成像特点．
（3）从6、7两组可以看出，凸透镜成虚像时，像与物在同侧，且像是正立的，当物远离凸透镜时，像的大小变小．
（4）由图可知成实像时，当物远离凸透镜，则像靠近凸透镜（填“远离”或“靠近”），且像的大小变小 （填“大”或“小”）．

Answer 1

分析 （1）凸透镜成像的规律实验中，当物体成的像是实像时，像与物位于凸透镜的两侧．根据这个思路来确定三者的摆放顺序．为了使像成在光屏上，就要调整三者的高度关系．
（2）凸透镜成像实验中，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪．
（3）凸透镜成像实验中，u＜f，成正立、放大的虚像，像与物在同侧，应用于放大镜；物近像远像变大．
（4）凸透镜成像实验中，当物距离变大时，像距变小，像的大小也变小；当物距变小时，像距变大，像的大小也变大．

解答 解：（1）由于物体成实像时，像与物位于凸透镜的两侧，所以实验时，要将蜡烛和光屏放在凸透镜的两侧，凸透镜放在中间，即依次放好蜡烛、凸透镜、光屏．为了使像成在光屏上，就要调整烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度；
（2）根据凸透镜成像的规律，从 1、2两组可以看出，当物体位于一倍焦距和二倍焦距之间时，所成的像是倒立的、放大的实像，其应用是投影仪或幻灯机；
（3）根据凸透镜成像的规律，从6、7两组可以看出，当物当物体到凸透镜的距离小于焦距时，凸透镜成虚像时，像与物在同侧，且像是正立的；当物远离凸透镜时，物距变大，像距减小，像变小；
（4）当物远离凸透镜，仍要在光屏上得到清晰的像，即物距变大，像距应该变小，像变变小，则像靠近凸透镜．
故答案为：（1）同一高度；使像呈在光屏中央； （2）1、2； 倒；  放大；投影仪； （3）同； 正；小；  （4）靠近； 小．

点评 此题主要考查了有关凸透镜成像的运用，凸透镜成像的几种情况和应用是凸透镜成像习题的重要依据，一定要熟练掌握．