小明用焦距为10cm的透镜做“探究凸透镜成像规律”实验,凸透镜、蜡烛、光屏的位置如图所示.
(1)要使光屏处在像的位置,在蜡烛和透镜不动的情况下,光屏就向 移动,直到屏上的像 为止.
(2)在完成(1)基础上,将蜡烛与光屏的位置互换,透镜不动,光屏上得到一个 、 实像.
(3)实验一段时间后,蜡烛变短了,要使蜡烛的像仍然成在光屏的中心,应该将光屏的向 移动.
(4)换用另一块凸透镜,再次将烛焰、凸透镜和光屏的中心调到同一高度后,在光具座上无论如何移动光屏,都不能承接到烛焰的像,原因可能是
.
答案:
(1)右 最清晰 (2)倒立 缩小 (3)上 (4)蜡烛到凸透镜距离小于或等于焦距
【解析】(1)蜡烛到透镜距离为15 cm,大于一倍焦距10cm小于二倍焦距20cm,因此成倒立放大的实像,像距在二倍焦距以外,观察示意图光屏到透镜距离15cm,所以应该把光屏向右移动使得像距增大到二倍焦距以外,才可以成清晰的像。 (2)第一步中物距是一倍焦距到二倍焦距之间,像距为二倍焦距以外,将蜡烛与光屏的位置互换,透镜不动后,物距变成了二倍焦距以外,物体在二倍焦距外成倒立缩小的实像。
(3)凸透镜成像的光路如下图,蜡烛越短,像越偏上,因此光屏向上移动。
(4)在光具座上无论如何移动光屏,都不能承接到烛焰的像,蜡烛成的像可能是虚像,不能成在光屏上,也有可能是没成像,也就是物体在一倍焦距以内或者等于一倍焦距。