Question

【題目】在研究“凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中：

（1）蠟燭、凸透鏡、光屏在光具座上的位置如圖所示，恰能在光屏上得到一個(gè)清晰的倒立，等大的實(shí)像，則凸透鏡的焦距為_____cm。

（2）保持蠟燭與凸透鏡位置不變，換用一個(gè)不同焦距的凸透鏡，將光屏向右移動(dòng)才能重新得到清晰的像，此時(shí)像_____（選填“變大”“變小”或“不變”），換用的凸透鏡焦距可能為_____。

A.10.0cm B.20.0cm C.30.0cm D.35.0cm

（3）要在光屏上成一個(gè)清晰的像，燭焰和光屏之間的距離至少是_______cm,若燭焰與光屏之間的距離是75cm,且保持燭焰和光屏的位置不變，移動(dòng)凸透鏡，在移動(dòng)的過程中，你可以_____次在光屏上觀察到清晰的像。

Answer 1

【答案】15或15.0 變大 B 60 2

【解析】

(1)[1]根據(jù)凸透鏡的成像規(guī)律可知，當(dāng)成一個(gè)清晰的倒立，等大的實(shí)像時(shí)，物距大小等于兩倍焦距，從圖中可以看到，，那么凸透鏡的焦距為

(2)[2][3]保持蠟燭與凸透鏡位置不變，換用一個(gè)不同焦距的凸透鏡，將光屏向右移動(dòng)才能重新得到清晰的像，這時(shí)像距大于物距，根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知，這是成倒立、放大的實(shí)像，物距符合關(guān)系式，而且，即

可解得

故選B；

(3)[4]根據(jù)凸透鏡的動(dòng)態(tài)成像規(guī)律可知，要在光屏上成一個(gè)清晰的像，燭焰和光屏之間的距離至少是60cm；

[5]若燭焰與光屏之間的距離是75cm，且保持燭焰和光屏的位置不變，移動(dòng)凸透鏡，在移動(dòng)的過程中，當(dāng)時(shí)，，即蠟燭在一倍焦距到兩倍焦距之間，像距是大于兩倍焦距，這時(shí)可以成一次清晰的像；當(dāng)時(shí)，，這時(shí)不能成清晰的像；當(dāng)時(shí)，，即蠟燭在兩倍焦距之外，像距是可以大于一倍焦距，小于兩倍焦距的，這時(shí)可以再成一次清晰的像；綜上所述，可以2次在光屏上觀察到清晰的像。