Question

2．如圖甲所示，一束平行光經(jīng)過(guò)一凸透鏡，調(diào)節(jié)光屏的位置直到在光屏上得到一個(gè)最小、最亮的光斑．小楠用此凸透鏡做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)，并用蠟燭作光源，實(shí)驗(yàn)裝置如圖乙所示．

（1）該凸透鏡的焦距為10.0cm．當(dāng)燭焰距凸透鏡6cm時(shí)，移動(dòng)凸透鏡另一側(cè)的光屏，光屏上不能（選填“能”或“不能”）得到一個(gè)清晰的像．
（2）點(diǎn)燃蠟燭后，調(diào)節(jié)燭焰中心、凸透鏡中心和光屏中心同一高度上．
（3）當(dāng)蠟燭、凸透鏡位于圖乙中刻度對(duì)應(yīng)的位置時(shí)，光屏上得到一個(gè)清晰的像，該像是一個(gè)倒立、縮�。ㄟx填“放大”或“縮小”）的實(shí)像，此時(shí)所成的像與照相機(jī)
所成的像性質(zhì)相同（選填“照相機(jī)”、“投影儀”或“放大鏡”）．
（4）如果將蠟燭移到圖乙中30cm刻度處，這時(shí)光屏應(yīng)向左（選填“左”或“右”）移動(dòng)才能在光屏上得到清晰的像．
（5）隨著實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行該同學(xué)將將蠟燭換成光源“F”放在35cm刻度處，其大小如圖丙所示，凸透鏡固定在光具座零刻度線(xiàn)上，調(diào)整后，在光屏上得到清晰像，再用遮光罩將凸透鏡的上半部分遮住，在光屏上所成像可能是丁圖中的C．

Answer 1

分析 （1）通過(guò)圖中所示的現(xiàn)象，結(jié)合凸透鏡焦點(diǎn)的定義即可確定該凸透鏡的焦距．凸透鏡成像的規(guī)律，知道當(dāng)物距處焦距以外時(shí)，光屏上才能成實(shí)像，若在焦點(diǎn)以?xún)?nèi)時(shí)，光屏上不能成像，能看到一個(gè)正立、放大的虛像；
（2）“探究凸透鏡成像規(guī)律”實(shí)驗(yàn)時(shí)，為使像呈在光屏中央，必須使?fàn)T焰、透鏡和光屏的中心在同一高度上；
（3）u＞2f，成倒立縮小的實(shí)像，照相機(jī)利用了此原理；
（4）凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物近像遠(yuǎn)像變大；
（5）物體有無(wú)數(shù)點(diǎn)組成，物體上任一點(diǎn)射向凸透鏡有無(wú)數(shù)條光線(xiàn)，經(jīng)凸透鏡折射后，有無(wú)數(shù)條折射光線(xiàn)會(huì)聚成該點(diǎn)的像．當(dāng)遮住凸透鏡的一部分，還有另外的部分光線(xiàn)，經(jīng)凸透鏡折射會(huì)聚成像．

解答 解：（1）平行光線(xiàn)經(jīng)過(guò)凸透鏡后會(huì)聚于一點(diǎn)，這一點(diǎn)就是焦點(diǎn)，焦點(diǎn)到光心的距離是焦距，根據(jù)圖示中光屏在刻度尺上的位置，可以讀出該凸透鏡的焦距是40.0cm-30.0cm=10.0cm．
當(dāng)燭焰距凸透鏡6cm時(shí)，即處于焦點(diǎn)以?xún)?nèi)，所以光屏上不能成像；
（2）“探究凸透鏡成像規(guī)律”實(shí)驗(yàn)時(shí)，為使像呈在光屏中央，必須使?fàn)T焰、透鏡和光屏的中心在同一高度上；
（3）當(dāng)蠟燭、凸透鏡位于圖乙中刻度對(duì)應(yīng)的位置時(shí)，u=30cm，u＞2f，成倒立縮小的實(shí)像，照相機(jī)利用了此原理；
（4）凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物近像遠(yuǎn)像變大；如果將蠟燭移到圖乙中30cm刻度處，物距增大，像距減小，故這時(shí)光屏應(yīng)向左移動(dòng)才能在光屏上得到清晰的像．
（5）凸透鏡固定在光具座零刻度線(xiàn)上，將光源“F”放在35cm處，2f＞u＞f，成倒立、放大的實(shí)像．
遮住凸透鏡的上半部，物體上任一點(diǎn)射向凸透鏡的下半部，經(jīng)凸透鏡折射后，照樣能會(huì)聚成像，像的大小不發(fā)生變化，折射光線(xiàn)減少，會(huì)聚成的像變暗．故選C．
故答案為：（1）10.0；不能；（2）同一高度上；（3）縮�。徽障鄼C(jī)；（4）左；（5）C．

點(diǎn)評(píng) 此題考查了凸透鏡成像規(guī)律的應(yīng)用，要熟練掌握凸透鏡成像的特點(diǎn)與物距、像距之間的關(guān)系，做到靈活應(yīng)用．