Question

小明用凸透镜、蜡烛、光屏和刻度尺等器材，探究凸透镜成像的规律．
（1）首先将凸透镜正对着太阳光，把光屏置于另一侧，改变光屏与凸透镜间的距离，直到光屏上出现一个最小最亮的光斑（如图所示）．
（2）接着将蜡烛、凸透镜和光屏的中心调到同一高度，但无论怎样移动光屏，都不能得到清晰的像，原因可能是________．
（3）然后将蜡烛放到距透镜25厘米处，移动光屏，得到一个倒立、________清晰的像．
（4）实验一段时间蜡烛变短，要使烛焰像仍然成在光屏的中心，应将光屏向________ 移动．

Answer 1

解：
（2）无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像，可能是蜡烛、凸透镜、光屏没有在同一高度或物距小于一倍焦距或物距等于一倍焦距等．
故答案为：蜡烛、凸透镜、光屏三者的中心不在同一高度．
（3）由图知，凸透镜的焦距是10cm，蜡烛在距凸透镜25cm处，即u=25cm，大于二倍焦距，根据凸透镜成像的规律可知，此时的像是倒立缩小的实像；
故答案为：缩小．
（4）实验一段时间蜡烛变短，由于凸透镜成的是倒立的实像，成的像将靠近光屏的上方，应向上移动光屏．
故答案为：上．
分析：（2）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，三者的中心大致在同一高度，像才能成在光屏的中心．
（3）根据凸透镜成像的规律可以确定当物距大于2f时，成倒立缩小的实像，从而可以得到答案．
（4）要解决此题，需要知道凸透镜成倒立的实像．所以若成的像靠近光屏的上方，可以相对于凸透镜向上移动蜡烛，即向上移动蜡烛或向下移动凸透镜，使成的像向下移动．或者直接向上移动光屏．这样都可以使像成在光屏的中央．
点评：此题是探究凸透镜成像的规律．同时考查了实验中常出现的一种情况，即光屏上没有像，知道这可能是成虚像，或不能成像或光屏、凸透镜、烛焰的中心不在同一高度．