Question

9．我们观察圆形鱼缸中的鱼时，总发现鱼被放大了．这一问题可以通过“探究凸透镜成像规律”的实验得到解决．我们在实验中：
（1）成像出现了如图所示的问题，造成的原因是凸透镜、烛焰、光屏的中心不在同一高度．你解决的方法是将蜡烛向上移或将凸透镜向下移．
（2）保持凸透镜不动，要使所成的像变大且清晰，蜡烛应向右（填“向左”或“向右”）移动，光屏应向右（填“向左”、“向右”或“不”）移动，应用这个原理制成了幻灯机．
（3）将蜡烛靠近凸透镜，前后移动光屏，光屏上怎么也找不到烛焰的像了，但是透过凸透镜却看到了一个放大的烛焰的像．请你解释圆形鱼缸中的鱼被放大的原因：鱼缸和水相当于放大镜．

Answer 1

分析 （1）要解决此题，需要知道为使像成在光屏的中央，应使凸透镜、烛焰、光屏的中心大致在同一高度处．并且要知道凸透镜成倒立的实像，像与物的左右、上下都相反．
（2）要解决此题，需要掌握凸透镜成像的规律，知道成实像时，物距越小，像距越大，成的像也越大．同时要掌握幻灯机或投影仪、放大镜的制作原理．
知道幻灯机或投影仪是根据物距处于f和2f之间时，成倒立、放大实像的原理制成的．
（3）放大镜是根据物距小于焦距时，成正立、放大虚像的原理制成的．

解答 解：（1）由图知，此时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．同时还可以将光屏向上移动．
（2）要使成的实像更大，应减小物距，所以蜡烛应靠近透镜而向右移动，同时要增大像距，所以光屏应远离透镜而向右移动．幻灯机就是根据凸透镜成放大、倒立实像的原理制成的．
（3）继续移动蜡烛后光屏上怎么也找不到烛焰的像了，这说明此时蜡烛在焦点之内，成正立的虚像，放大镜就是根据这个原理制成的．所以鱼缸中的鱼放大，是鱼缸相当于放大镜．
故答案为：（1）凸透镜、烛焰、光屏的中心不在同一高度；将蜡烛向上移或将凸透镜向下移；（2）向右；向右；幻灯机；（3）鱼缸和水相当于放大镜．

点评 此题是探究凸透镜成像的规律，主要考查了在实验前和实验过程中的操作情况．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．理解倒立实像的实际含义．同时考查了凸透镜成像的规律及应用，一定要熟练掌握内容，做到举一反三．