Question

13．如图所示，在观察凸透镜成像的实验中，其中一步是调整蜡烛、凸透镜和光屏的高度，目的是为了使烛焰的像成在光屏中央．若凸透镜位置不变，先后把蜡烛放在a、b、c、d、e各点，分别调节光屏的位置：
（1）蜡烛放在d点时，光屏上出现的像最大；
（2）蜡烛放在a点时，光屏上出现的像最小；
（3）蜡烛放在d点时，当光屏上出现清晰的像时，屏距透镜最远；
（4）蜡烛放在e点时，无论怎样移动光屏，在屏上都得不到烛焰的像，但透过透镜却可以观察到放大（选填“缩小”、“等大”或“放大”）的像．

Answer 1

分析 为了使烛焰的像成在光屏的中央，则要求烛焰、凸透镜的光心及光屏的中心必须在同一高度上．
①凸透镜成像的几种情况：
U＞2f，成倒立、缩小的实像．
2f＞U＞f，成倒立、放大的实像．
U＜f，成正立、放大的虚像．
②凸透镜成实像时，物体在凸透镜的焦点以外，物距减小，像距增大，像增大．
③凸透镜成实像时，物距越小，像距越大．物体在凸透镜的焦点上即不成实像也不成虚像

解答 解：
为了保证烛焰的像成在光屏的中央，则焰心、光心及光屏的中心必须在同一高度上；
（1）屏上出现像是实像，凸透镜成实像时，蜡烛在凸透镜的焦点以外，物距越小，像越大．所以蜡烛放在d点时，光屏上的像最大．
（2）U＞2f，成倒立、缩小的实像．物距越大，像越小．所以蜡烛放在a点，屏上的像最小．
（3）蜡烛放在d点时，当屏上出现清晰的像时，物距最近，所以像距最远，即屏距透镜最远．
（4）U＜f，成正立、放大的虚像．虚像不能呈现到光屏上．所以蜡烛放在e点，屏上不能呈接到像，但透过透镜却可以观察到一个放大的虚像．
故答案为：成在光屏的中央．
（1）d；（2）a； （3）d； （4）e；放大．

点评 本题考查凸透镜成像规律，分清物距与像距的变化情况，记牢像的特点．还有要注意的是物体放在凸透镜的焦点上，凸透镜既不能成实像也不能成虚像．