Question

【題目】如圖甲，一東平行光經(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、最亮的光斑小明用此凸透鏡做“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。

（1）該凸透鏡的焦距為_____cm。

（2）實(shí)驗(yàn)前要調(diào)整凸透鏡和光屏的高度，使它們的中心與燭焰的中心大致在_____，其目的是_____。

（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_____的實(shí)像，此時(shí)所成的像與_____所成的像性質(zhì)相同（選填“照相機(jī)”、“投影儀”或“放大鏡”）

（4）小紅將蠟燭移動(dòng)到35cm刻線處，仍保持凸透鏡位置不變，再移動(dòng)光屏，在光屏上會(huì)成清晰的、倒立______（選填“放大”、“縮小”或“等大”）的實(shí)像。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，蠟燭在燃燒中不斷縮短，導(dǎo)致光屏上的像向_____（選填“上”或“下”）移動(dòng)。

（5）小虎同學(xué)將蠟燭和透鏡固定，無(wú)論怎樣在光具座上移動(dòng)光屏，都不能在光屏上得到清晰的像，原因可能是_____（寫(xiě)出一種即可）。

Answer 1

【答案】10.0 同一高度 使像能成在光屏的中央 縮小 照相機(jī) 放大 上 蠟燭和透鏡的距離小于10cm（合理即可）

【解析】

（1）凸透鏡對(duì)光線具有會(huì)聚作用，光屏上得到的最小、最亮的光斑便是凸透鏡的焦點(diǎn)，由甲圖知道，該凸透鏡的焦距是：

（2）實(shí)驗(yàn)中為使像能成在光屏的中央，應(yīng)使?fàn)T焰、凸透鏡、光屏三者的中心大致在同一水平直線上；

（3）由圖乙知道，蠟燭在2倍焦距以外，所以，能成倒立、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；

（4）若將蠟燭移到35cm刻度線處，此時(shí)的物距是u=50.0cm-35.0cm=15.0cm，即蠟燭在1倍焦距與2倍焦距之間，所以再移動(dòng)光屏，會(huì)在光屏上成清晰的、倒立放大的實(shí)像；實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，由于蠟燭在燃燒中不斷縮短，而過(guò)光心的光線傳播方向不變，所以，光屏上的像會(huì)向上移動(dòng)；

（5）將蠟燭和透鏡固定，無(wú)論怎樣在光具座上移動(dòng)光屏，都不能在光屏上得到清晰的像，所以，原因可能是物距小于焦距，此時(shí)成虛像；也可能是物距等于焦距，此時(shí)不成像；還可能是物距略大于焦距，此時(shí)像距非常遠(yuǎn)而不能在光屏上得到像。