Question

7．用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”实验．

（1）将凸透镜放置在光具座上50cm处，把蜡烛和光屏分别安放在光具座上凸透镜的两侧，然后调整蜡烛烛焰、凸透镜及光屏的高度，使三者的中心在同一高度；
（2）当蜡烛、凸透镜和光屏在如图所示位置时，光屏上恰好成清晰的像．此时，烛焰在光屏上所成像的性质是倒立缩小的实像，在放大镜、照相机和投影仪中，成像原理与其相同的是照相机；若将蜡烛向左移动一段距离，要在光屏上再次得到清晰的像，应将光屏向左移动；若不移动凸透镜，只将蜡烛和光屏位置互换，则光屏上能 （能/不能）收集到蜡烛清晰的像；若蜡烛向右移动到一定的位置后，无论怎样移动光屏都无法在光屏上承接到清晰的像，可能的原因是物体在焦点以内．
（3）为模拟眼睛的调节功能，当烛焰在光屏上成清晰像时，将蜡烛远离透镜方向移动一小段距离，接下来的正确操作应该是将原凸透镜换成一个焦距较大的凸透镜．
（4）将某块镜片放在蜡烛和凸透镜之间时，光屏上原来清晰的像变模糊了．再将光屏远离凸透镜，又能在光屏上看到蜡烛清晰的像．此镜片对光线具有发散作用．

Answer 1

分析 （1）探究凸透镜成像的实验时，在桌面上依次放蜡烛、凸透镜、光屏，三者在同一条直线上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中央位置．
（2）物距大于像距，成倒立、缩小的实像；物距等于像距，成倒立、等大的实像；物距小于像距，成倒立、放大的实像，应用于投影仪或幻灯机．
成实像时物近像远像变大；
根据光路可逆若不移动凸透镜，只将蜡烛和光屏位置互换，则光屏上能收集到蜡烛清晰的像；
物体放在焦点以内成正立放大的虚像，虚像不能用光屏承接；
（3）实验中像成在光屏的前方，换焦距更大的透镜可以使像前移成在光屏上；
（4）凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用．
近视眼是因为晶状体太厚或眼球太长，像成在视网膜的前方；远视眼是因为晶状体太薄或眼球太短，像成在视网膜的后方．近视眼镜是凹透镜，远视眼镜是凸透镜．

解答 解：（1）探究凸透镜成像的实验时，要调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度；
（2）物体到凸透镜的距离是物距，像到凸透镜的距离是像距；如图，物距大于像距，成倒立、缩小的实像，照相机就是利用此原理制成的．
当凸透镜的位置不变时，将光屏向左移动，要使光屏上再次出现一个明亮清晰的像，物距变大，像距变小，所以蜡烛向左移动．
根据光路可逆若不移动凸透镜，只将蜡烛和光屏位置互换，则光屏上能收集到蜡烛清晰的像；
物体放在焦点以内成正立放大的虚像，虚像不能用光屏承接；
（3）像成在光屏的前方说明焦距较小，为了能得到清晰的像应换用焦距较大的凸透镜；
（4）近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，发散作用是使原来会聚成像的光线推迟会聚，所以将近视眼镜片放在蜡烛和凸透镜之间，光屏上原来清晰的像变模糊了；使光屏远离凸透镜，又能在光屏上看到蜡烛清晰的像．
故答案为：（1）同一高度；（2）倒立缩小的实像；照相机；左；能；物体在焦点以内；（3）将原凸透镜换成一个焦距较大的凸透镜；（4）发散．

点评 此题考查了学生对凸透镜成像规律的应用，不仅要掌握成像特点与物距、像距的关系，同时要自己做出规律性的总结，如物距变化和像距变化的大小关系．