Question

如图所示，在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，依次将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上．
（1）要使像成在光屏的中心，实验前，该怎样调节凸透镜、光屏和烛焰；
（2）蜡烛在凸透镜2倍焦距外的位置时，在凸透镜另一侧移动光屏，会在光屏上得到一个什么样的像？
（3）如果凸透镜焦距为10cm，蜡烛到凸透镜距离为8cm，从光屏的一侧透过凸透镜可以看到一个什么样的像？
（4）实验中若在光屏上得到一清晰的实像，当用黑色硬纸片遮住透镜的上半部分，则所成的像将会怎样变化？

Answer 1

答：（1）凸透镜成像实验中，把凸透镜、蜡烛、光屏放在同一条直线上，点燃蜡烛，调整蜡烛、凸透镜，光屏的高度，使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度，烛焰的像才能呈现在光屏的中央位置．
（2）由凸透镜成像规律可知：当u＞2f时，在凸透镜另一侧移动光屏，会在光屏上得到一个倒立缩小的实像．
（3）如果凸透镜焦距为10cm，蜡烛到凸透镜距离为8cm，即u＜f，由凸透镜成像规律可知，从光屏的一侧透过凸透镜可以看到一个正立放大的虚像．
（4）遮住凸透镜的上半部，物体上任一点射向凸透镜的下半部，经凸透镜折射后，照样能会聚成像，像的大小不发生变化，折射光线减少，会聚成的像变暗．
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，调节三者的高度，使三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中心．
（2）根据凸透镜成像规律：当u＞2f时，成倒立缩小的实像，此时像与物在异侧．
（3）凸透镜成像规律：当u＜f时，成正立放大的虚像，此时像与物在同一侧．
（4）物体有无数点组成，物体上任一点射向凸透镜有无数条光线，经凸透镜折射后，有无数条折射光线会聚成该点的像．当遮住凸透镜的一部分，还有另外的部分光线，经凸透镜折射会聚成像，像的大小不变，像变暗．
点评：（1）凸透镜成像是三种情况和应用，这个知识点在凸透镜成像习题中出现的频率很高，要熟练掌握，前3个小题一般以填空题的形式出现，而此题以简答题的形式出现的．
（2）凸透镜成实像时，无论遮住凸透镜的上部、下部、中间，都不能改变像的大小，但是像变暗，凸透镜遮住的越多，像越暗．