Question

3．如圖所示為“研究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖．實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)首先使發(fā)光點(diǎn)S、凸透鏡L和光屏P的中心處于同一高度；當(dāng)他把發(fā)光點(diǎn)S移到圖示位置時(shí)（圖中MN為光具座的標(biāo)尺，即刻度尺）；發(fā)現(xiàn)發(fā)光點(diǎn)發(fā)出的光經(jīng)凸透鏡折射后成為平行光；他再用一燭焰S′，在圖示位置上取代發(fā)光點(diǎn)S 這時(shí)，如要使?fàn)T焰S′，在光屏P上成清晰的像，以下幾種操作中不能達(dá)到目的是（　�。�

• A． 在圖示位置時(shí)，保持透鏡L不動(dòng)，將燭焰S′向左移適當(dāng)距離，再將光屏P向左移適當(dāng)距離
• B． 在圖示位置時(shí)，保持透鏡L不動(dòng)，將燭焰S′向左移適當(dāng)距離；再將光屏P向右移適當(dāng)距離
• C． 在圖示位置時(shí)，保持透鏡L和光屏P不動(dòng)，只將燭焰S′向左移適當(dāng)距離
• D． 在圖示位置時(shí)，保持燭焰S′和光屏P不動(dòng)，只將透鏡L向右移適當(dāng)距離

Answer 1

分析 （1）由“發(fā)光點(diǎn)S移到圖示位置時(shí)，發(fā)光點(diǎn)發(fā)出的光經(jīng)凸透鏡折射后成為平行光”，根據(jù)從焦點(diǎn)發(fā)出的光經(jīng)凸透鏡折射后將變?yōu)槠叫泄�，可知S即為焦點(diǎn)．
（2）因?yàn)槭窃诠馄罰上成清晰的像，所以根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知，當(dāng)物距大于焦距時(shí)，可得到實(shí)像．然后對(duì)各個(gè)選項(xiàng)逐一分析即可．

解答 解：A、在圖示位置時(shí)，保持透鏡L不動(dòng)，將燭焰S′向左移適當(dāng)距離，即增大物距，則物距大于焦距，再將光屏P向左移適當(dāng)距離，即可得到實(shí)像，故本選項(xiàng)不符合題意．
B、在圖示位置時(shí)，保持透鏡L不動(dòng)，將燭焰S′向左移適當(dāng)距離，則物距大于焦距，即可得到倒立放大的實(shí)像，此時(shí)像距應(yīng)在2倍焦距以外，所以應(yīng)將光屏P向右移適當(dāng)距離，故本選項(xiàng)不符合題意．
C、在圖示位置時(shí)，保持透鏡L和光屏P不動(dòng)，只將燭焰S′向左移適當(dāng)距離，故可以將S'移至兩倍焦距以外（從光具座可得知光屏在一倍至兩倍焦距之間），即可在光屏上成倒立縮小的實(shí)像，故本選項(xiàng)不符合題意．
D、在圖示位置時(shí)，保持燭焰S′和光屏P不動(dòng)，只將透鏡L向右移適當(dāng)距離，即增大物距，則物距大于焦距，即可得到倒立放大的實(shí)像，此時(shí)像距應(yīng)在2倍焦距以外，所以應(yīng)將光屏P向右移適當(dāng)距離，故本選項(xiàng)符合題意．
故選D．

點(diǎn)評(píng) 此題主要考查凸透鏡成像規(guī)律，解決此題的關(guān)鍵是“發(fā)光點(diǎn)S移到圖示位置時(shí)，發(fā)光點(diǎn)發(fā)出的光經(jīng)凸透鏡折射后成為平行光”，確定凸透鏡的焦點(diǎn)，然后根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律即可做出選擇，還要知道虛像不能在光屏上成像．