Question

如图所示，是“探究凸透镜成像规律”的实验装置．
（1）小明同学做实验时发现烛焰在光屏上的像位置偏高，要想使像成在光屏的中心．若只调节凸透镜，应将凸透镜向______滑动．（填方向）

（2）若此透镜的焦距为10cm，如图甲所示，在光屏上得到了清晰的像．请你判断光屏到凸透镜的距离一定大于______ cm，依据此图的原理，人们制成的光学仪器是______．
（3）继续将蜡烛向凸透镜靠近，移动到某一位置时，无论怎样移动光屏，都不能在光屏上成像，原因是______．
（4）如图乙所示，实验后，小明将实验装置上的凸透镜取下，观察手指，看到放大的______像，如果用此凸透镜观察窗外的物体，小明看到的是______的实像．

Answer 1

【答案】分析：（1）要解决此题，需要掌握凸透镜成像中各器材的摆放要求，为使像能成在光屏的中心，应调整烛焰、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度．
要知道凸透镜成倒立的实像．若烛焰的像成在光屏的上方，说明烛焰的位置太靠下，所以烛焰要相对于凸透镜向上移动．
（2）要解决此题，需要掌握凸透镜成像的规律．知道当物距处于f和2f之间时，成倒立放大的实像，此时像距大于2f．幻灯机或投影仪是根据这个原理制成的．
（3）要解决此题，需要掌握虚像的概念，知道虚像不是实际光线会聚而成的，不能成在光屏上．同时要知道当物体放在焦点上时，不能成像．
（4）要解决此题，需要掌握凸透镜成像的规律．知道当物距小于焦距时，成放大、正立的虚像；当物距大于2倍焦距时，成倒立、缩小的实像．
解答：解：（1）烛焰在光屏上的像位置偏高，由于凸透镜成倒立的实像，所以蜡烛相对于凸透镜偏低，所以可以将蜡烛向上移或将凸透镜向下移．
故答案为：下．
（2）透镜的焦距为10cm，由图知，此时凸透镜成的是倒立、放大的实像，所以物距处于f和2f之间，像距大于2f=20cm．
幻灯机或投影仪就是根据凸透镜成放大、倒立实像的原理制成的．
故答案为：20；幻灯机（或投影仪）．
（3）不能在光屏上成像，可能是不能成像，物体放在焦点上，即物距为10cm；或成虚像，物距小于焦距10cm．
故答案为：物距小于（或等于）焦距．
（4）小明将实验装置上的凸透镜取下，观察手指，此时物距小于焦距，所以成正立放大的虚像；
如果用此凸透镜观察窗外的物体，由于物距大于2倍焦距，所以成倒立缩小的实像．
故答案为：正立的虚；倒立、缩小的．
点评：此题是探究凸透镜成像的规律，主要考查了学生对倒立实像的理解，即像和物体上下颠倒．同时考查了凸透镜成像的规律及应用．平时在学习过程中要多总结规律性的东西．