Question

（2012?宿遷）如圖，兩端開(kāi)口的圓筒內(nèi)嵌一光學(xué)元件，在圓筒左側(cè)中心軸上放一光源S，圓筒右側(cè)中心軸上垂直固定一光屏．現(xiàn)左右移動(dòng)圓筒，當(dāng)圓筒左端面距離光源為a時(shí)，恰好在光屏上成一清晰的像；將圓筒向右水平移動(dòng)距離b時(shí)，光屏上第二次出現(xiàn)清晰像．則此光學(xué)元件是

凸

透鏡，第二次所成像的性質(zhì)是

縮小

（填“放大”、“等大”或“縮小”〕

倒立

（填“正立”或“倒立”〕的實(shí)像．

Answer 1

分析：①實(shí)像能用光屏承接，虛像不能用光屏承接．
②凹透鏡成正立、縮小的實(shí)像，而凸透鏡成像的規(guī)律為：
U＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像，2f＞v＞f，成應(yīng)用于照相機(jī)和攝像機(jī)，．
U=2f，成倒立、等大的實(shí)像．
2f＞U＞f，成倒立、放大的實(shí)像，v＞2f，應(yīng)用于幻燈機(jī)和投影儀．
U＜f，成倒正立、放大的虛像，應(yīng)用于放大鏡．

解答：解：
①第一次和第二次都能在光屏上成清晰的像，因此所成的像為實(shí)像，所以此光學(xué)元件為凸透鏡．
②從圖可知，第一次實(shí)驗(yàn)中物距u=a，由于光屏距離凸透鏡足夠遠(yuǎn)，所以光源S在凸透鏡的一倍焦距和二倍焦距之間，像距在凸透鏡的二倍焦距以外，成放大的實(shí)像，光屏上出現(xiàn)一個(gè)倒立、放大的實(shí)像．
點(diǎn)光源和光屏之間的距離不變，把凸透鏡向右移動(dòng)，光屏上再次出現(xiàn)清晰的像，第二次實(shí)驗(yàn)中物距u=a+b，此時(shí)光源S在凸透鏡的二倍焦距以外，像距在一倍焦距和二倍焦距之間，成倒立、縮小的實(shí)像．
故答案為：凸；縮小；倒立．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了凸透鏡成像的應(yīng)用．當(dāng)物像之間的距離不變時(shí)，只移動(dòng)凸透鏡的位置，光屏上兩次出現(xiàn)清晰的像，第一次成像的物距和第二次成像的像距是相等的，第一次成像的像距和第二次成像的物距是相等的，這是本題的關(guān)鍵．