Question

（2012?海陵区二模）小明和同桌刘丽在实验室用蜡烛、凸透镜和光屏做“探究凸透镜成像的规律”实验．
（1）他的实验装置如图所示，若你是同桌刘丽，请帮他指出该装置中的两处错误：
①

蜡烛烛焰中心、凸透镜中心和光屏中心不在同一高度

；
②

蜡烛、凸透镜和光屏三者位置顺序放错，从左至右应依次放置蜡烛、凸透镜和光屏

．
（2）错误改正后，小明将点燃的蜡烛、凸透镜固定好位置后，无论怎样移动光屏，在光屏中心都只能看到一个大小不变的圆形光斑，原因是

蜡烛正好放在透镜的一倍焦距处

．
（3）实验时，小明在光屏上看到清晰的倒立的缩小的像，此时物距

＞

像距（选填：“＞”“＜”或“=”）．小明对同桌刘丽说：“这不就是照相机的原理么．”“上次我拍的一张照片前面的小路很清晰，想要拍的后面远景却很模糊，为什么呢？”．刘丽笑了笑，在这次实验的基础上，把蜡烛

远离

（选填：“远离”“靠近”）透镜，模拟了远景模糊的现象．接着，她又模拟了站在原地拍摄的应对方法：

把光屏靠近透镜

．

Answer 1

分析：（1）要解决此题，需要掌握此实验中各器材的排放顺序．凸透镜应放在光屏和蜡烛的中间．
同时要注意器材的调节，为使像能成在光屏的中心，应调节凸透镜、光屏、烛焰使它们的中心大致在同一高度处．
（2）要解决此题，需要掌握凸透镜对光的作用，知道从焦点发出的光，经凸透镜后平行于主光轴．
（3）凸透镜成像的规律：物距u＞2f时，像距2f＞v＞f在光屏上得到倒立、缩小的实像，照相机就是应用这一原理制成的；
凸透镜成实像时，物近像远像变大．

解答：解：（1）从图上看，将蜡烛放在了凸透镜和光屏的中间，这样无法在光屏上成像．
而光屏、烛焰、凸透镜的中心未在同一高度处，并且相差很大，这样使像不能成在光屏的中央．
故答案为；①蜡烛烛焰中心、凸透镜中心和光屏中心不在同一高度；
②蜡烛、凸透镜和光屏三者位置顺序放错，从左至右应依次放置蜡烛、凸透镜和光屏．
（2）若将蜡烛放在焦点处，则发出的光经凸透镜后，平行于主光轴，则在光屏上会出现一个与凸透镜等大的圆形的光斑．
故答案为：蜡烛正好放在透镜的一倍焦距处．
（3）由凸透镜成像规律可知，在光屏上看到清晰的倒立的缩小的像，此时物距u＞2f时，像距2f＞v＞f，即物距大于像距，
想要拍到后面远景，就是要增大物距，减小像距，即在这次实验的基础上，把蜡烛远离透镜，把光屏靠近透镜．
故答案为：＞；远离；把光屏靠近透镜．

点评：此题是探究凸透镜成像的规律，考查了实验前的准备工作，在摆放器材时要注意顺序，同时要注意调节凸透镜、光屏、烛焰的中心在同一高度．考查了实验中可能出现的问题及原因的分析．