小刚在《探究凸透镜 成像规律》的过程中,凸透镜的位置始终在图所示的位置上.请你回答:

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  • 解题思路:(1)凸透镜成像时,u=2f,成倒立、等大的实像,一般用来判断凸透镜的焦距.

    (2)凸透镜成像时,u>2f,成倒立、缩小的实像,2f>v>f.

    (3)若光屏上没有像,可能是因为物距小于焦距,成了虚像,不能成在光屏上.

    有可能光屏、凸透镜和烛焰的中心不在同一高度上,像无法成在光屏上.

    有可能物体在焦点上,不能成像.

    (4)根据光线过光心不改变方向,判断蜡烛、凸透镜、光屏的移动情况.

    (1)当凸透镜在50cm刻度线上,蜡烛位于30cm刻度线上,将光屏调整到70cm的刻度线上,光屏上会得到倒立、等大的实像,此时u=2f=50cm-30cm=20cm,所以凸透镜的焦距是10cm.

    (2)如图所示,蜡烛到凸透镜的距离是u=50cm-10cm=40cm,凸透镜的焦距是10cm,所以凸透镜成倒立、缩小的实像,像距在一倍焦距和二倍焦距之间,所以光屏在60~70cm刻度线之间.

    (3)蜡烛、凸透镜和光屏的中心调到同一高度,无论怎样移动光屏,都不能得到清晰的像原因可能是蜡烛在焦点上不能成像,蜡烛的一倍焦距以内成正立、放大是虚像,虚像不能呈现在光屏上.

    (4)实验一会儿蜡烛变短,要使烛焰像仍成在光屏中心,根据光线过光心不改变方向,可以使蜡烛向上移动,或凸透镜向下移动,或光屏向上移动.

    故答案为:(1)10;(2)60~70cm刻度线之间;缩小;(3)物距小于或等于一倍焦距;(4)下.

    点评:

    本题考点: 凸透镜成像规律及其探究实验.

    考点点评: (1)凸透镜成倒立、等大的实像,常用来求凸透镜的焦距.

    (2)掌握凸透镜成像的四种情况的物距和焦距,像距和焦距,像的性质的情况:

    u>2f,成倒立、缩小的实像,2f>v>f.

    u=2f,成倒立、等大的实像,v=2f

    2f>u>f,成倒立、放大的实像,v>2f.

    u<f,成正立、放大的虚像.

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