Question

【題目】小華在實(shí)驗(yàn)室用如圖所示的光具座探究凸透鏡成像的規(guī)律．

（1）實(shí)驗(yàn)室有焦距分別為10cm和25cm的凸透鏡，為了順利完成所有情況的實(shí)驗(yàn)，小華只能選擇____的凸透鏡．

（2）實(shí)驗(yàn)前，先調(diào)節(jié)燭焰、光屏中心位于凸透鏡的主光軸上，這樣做是為了________．

（3）小華在某次實(shí)驗(yàn)時(shí)，蠟燭、凸透鏡、光屏的位置如上左圖所示，光屏上的像最清晰，此時(shí)像為倒立、________的實(shí)像；若只把凸透鏡向________（左/右）移動(dòng)________cm，光屏上的像又清晰了，與此時(shí)成像規(guī)律相同的日常光學(xué)儀器是________（照相機(jī)/投影儀/放大鏡）．

（4）實(shí)驗(yàn)一段時(shí)間后，蠟燭變短了，像會(huì)偏光屏的________（上/下）方．若想使像調(diào)回到原來(lái)的位置，可以將凸透鏡向_______（上/下）方調(diào)整。

（5）若將一個(gè)不透明的小圓紙片貼在凸透鏡的中央，則在另一側(cè)的光屏上還能得到完整的像嗎？___________（選填“能”或“不能”）

（6）如上右圖中，點(diǎn)燃蠟燭，經(jīng)過(guò)凸透鏡在光屏上成清晰的、倒立縮小的實(shí)像．然后，在燭焰和凸透鏡之間放一副近視眼鏡，發(fā)現(xiàn)光屏上的像變模糊了．近視眼鏡的鏡片為__________ （選填“凹”或“凸”）透鏡.不改變眼鏡和透鏡的位置，要使光屏上再次呈現(xiàn)清晰的像，可以進(jìn)行的操作是：①__________或②__________．

Answer 1

【答案】10cm 像呈在光屏的中央 放大 右 15 照相機(jī) 上 下 能 凹 將光屏向遠(yuǎn)離凸透鏡的方向移動(dòng)適當(dāng)距離 將蠟燭向遠(yuǎn)離凸透鏡的方向移動(dòng)適當(dāng)距離

【解析】

（1）凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物像之距最小應(yīng)為4f，根據(jù)其結(jié)合光具座的長(zhǎng)度進(jìn)行判斷；

（2）探究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)時(shí)，在桌面上依次放蠟燭、凸透鏡、光屏，三者在同一條直線(xiàn)上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中央位置．（3）凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距小于像距，成倒立、放大的實(shí)像； 凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距增大，像距減小；（4）蠟燭變短，據(jù)過(guò)光心的光線(xiàn)不改變方向分析成像位置即調(diào)整方法。（5）凸透鏡部分被遮住后，仍能成完整的像，像變暗。（6）凹透鏡對(duì)光有發(fā)散作用，可使光線(xiàn)的會(huì)聚點(diǎn)推遲延后，距此回答。

(1)凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物像之距最小應(yīng)為4f，光具座的長(zhǎng)度為100cm，焦距為25cm，相對(duì)來(lái)說(shuō)無(wú)法完成實(shí)驗(yàn)，應(yīng)該選擇焦距為10cm的凸透鏡；(2)點(diǎn)燃蠟燭后，調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡和光屏，使它們的中心位于同一高度，像才能呈在光屏的中央位置。（3）由圖示可知，物距u=15cm,像距v=30cm,uv, 此時(shí)像為倒立、放大的實(shí)像；若只把凸透鏡向右移動(dòng)15cm，則u=30cm,v=15cm,相當(dāng)于蠟燭和光屏互換了位置，據(jù)光路可逆可知，光屏上再次成清晰倒立縮小的實(shí)像，照相機(jī)就是利用之一成像規(guī)律制成的。（4）實(shí)驗(yàn)一段時(shí)間后，蠟燭變短了，據(jù)過(guò)光心的光線(xiàn)不改變方向可知，像會(huì)偏光屏的上方．若想使像調(diào)回到原來(lái)的位置，可以將凸透鏡向下方調(diào)整，使?fàn)T焰中心和透鏡中心在同一高度。（5）將一個(gè)不透明的小圓紙片貼在凸透鏡的中央，物體上任一點(diǎn)射向凸透鏡的其余半部，經(jīng)凸透鏡折射后，照樣能會(huì)聚成完整像，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；(6)近視眼鏡的鏡片為凹透鏡，對(duì)光有發(fā)散作用，可使光線(xiàn)的會(huì)聚點(diǎn)推遲延后。因此，不改變眼鏡和透鏡的位置，要使光屏上再次呈現(xiàn)清晰的像，可以進(jìn)行的操作是：①將光屏向遠(yuǎn)離凸透鏡的方向移動(dòng)適當(dāng)距離或②將蠟燭向遠(yuǎn)離凸透鏡的方向移動(dòng)適當(dāng)距離。