Question

(1)要使像能够成在光屏的中央,应将光屏向 ① 调整,使烛焰、凸透镜和光屏的中

在“探究凸透镜成像的规律”的实验中． 见图一 （1）如图1，要使像能够成在光屏的中央，应将光屏向______调，使它的中心和烛焰、______的中心在______上； （2）实验过程中，当烛焰距凸透镜20cm时，移动光屏至某一位置，在光屏上得到一等大清晰的像，则该凸透镜的焦距是______cm； （3）接着使烛焰向左移动5cm，此时应该将光屏向______移到某一位置（选填“左”或“右”），才能在屏上得到______、______、______像． （4）如果将透镜的下半部分遮住，光屏上的像将会______． （5）从蜡烛到凸透镜距离等于2倍焦距处开始，向焦点方向移动蜡烛，在这过程中，像到透镜的距离______ （填“增大”“减小”“不变”）． （6）如果他在实验时，无论怎样移动光屏都找不到清晰的像，可能的原因是______． （7）小华看到装满清水的透明玻璃酒杯很像一个凸透镜（如图2），就想探究它是否具有凸透镜的特点．请你帮他想出一个验证的方法．

Answer 1

（1）如图光屏位置偏上，因此要使像能够成在光屏的中央，应将光屏向下调，使它的中心和烛焰、凸透镜的中心在同一高度上；
（2）已知光屏上得到一等大清晰的像，所以蜡烛一定是在2倍焦距处，即2f=20cm，f=10cm；
（3）使烛焰向左移动5cm后，此时u=25cm，即u＞2f，成倒立、缩小的实像，此时像距f＜v＜2f，因此需要将光屏左移；
（4）凸透镜成实像时，所有透过透镜的光会聚到光屏上成像，当将透镜的下半部分挡住后，整个物体发出的光虽有一部分被挡住，但总会有一部分光通过上半部分凸透镜而会聚成像，因此，像与原来相同；由于透镜的一半被遮住，因此折射出的光线与原来相比减少了一半，故亮度会减弱．
（5）从蜡烛到凸透镜距离等于2倍焦距处开始，向焦点方向移动蜡烛，此时物距减小，则像距增大，即像到透镜的距离增大，像变大．
（6）物体此时距透镜的距离有可能恰好为一倍焦距，此时物体不成像．所以光屏上没有清晰的像．
物体此时距透镜的距离有可能小于一倍焦距，物体成的是正立放大的虚像，由于虚像不是由实际光线会聚而成，所以光屏上也不会有清晰的像．
物体此时的距离即使大于一倍焦距，成实像，若蜡烛、凸透镜、光屏的中心不在同一高度上，此时光屏上也不会有清晰的像．故有以下三种可能：
①物体距透镜的距离为一倍焦距，物体不成像；
②物体距透镜的距离小于一倍焦距，物体成的是正立放大的虚像；
③蜡烛、凸透镜、光屏的中心不在同一高度上；
（7）如果装满清水的透明玻璃酒杯具有凸透镜的性质，物体放在装满清水的透明玻璃酒杯的一倍焦距以内，一定能起放大的作用．把手放在装满清水的透明玻璃酒杯的后面，从前面看手是否是放大的，如果是放大的，则装满清水的透明玻璃酒杯具有凸透镜的性质．
故答案为：（1）下；凸透镜；同一高度；（2）10；（3）左；倒立；缩小；实；（4）变暗；
（5）增大；（6）物体距透镜的距离小于一倍焦距；（7）把手放在装满清水的透明玻璃酒杯的后面，从前面看手是否是放大的，如果是放大的，则装满清水的透明玻璃酒杯具有凸透镜的性质．