Question

【題目】在 “探究凸透鏡成像的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，所用凸透鏡的焦距是10cm。用米尺在水平桌面上畫一直線并標(biāo)明刻度，將透鏡固定在50cm處，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。

（1）當(dāng)把點(diǎn)燃的蠟燭放在20cm刻度處時(shí)，首先應(yīng)調(diào)節(jié)凸透鏡、光屏和蠟燭，使它們的中心在同一直線上，并且調(diào)整凸透鏡和光屏的高度，使它們的中心位置跟燭焰中心的位置大致在____________，這樣做的目的是________。點(diǎn)燃蠟燭應(yīng)在調(diào)整高度之________（“前”或“后”）。 實(shí)驗(yàn)時(shí)間過長(zhǎng)時(shí)，蠟燭將會(huì)消耗，如果不隨時(shí)調(diào)整高度，光屏上的像將會(huì)向_____（“上”或“下”）移動(dòng)。

（2）重新調(diào)整后，保持蠟燭、凸透鏡的位置不變，為了找到清晰的像，應(yīng)將光屏移到____________cm的刻度范圍內(nèi)，才能在光屏上得到一個(gè)倒立縮小的實(shí)像。

（3）當(dāng)把蠟燭移到35cm刻度處時(shí)，移動(dòng)光屏可得到一個(gè)________、________的實(shí)像。照相機(jī)、投影儀、放大鏡這三種光學(xué)儀器正常使用時(shí)，與這種成像規(guī)律相同的是_________。

（4）此時(shí)，若有一只蒼蠅落到凸透鏡上，則光屏上_______成完整的燭焰的像（填“能”或“不能”）。

（5）當(dāng)移到43cm處時(shí)，應(yīng)該是從________這一側(cè)透過透鏡看到在________這一側(cè)所成的放大的像（都是選填“光屏”或“蠟燭”）。

（6）小明將自己的近視跟鏡放在凸透鏡前，若想得到清晰的像，應(yīng)向_______移動(dòng)光屏（填“左”或“右”）。

（7）如果無(wú)論光屏怎樣移動(dòng)，光屏都收不到像，原因可能是：

①_____________________________________________；

②_____________________________________________；

③_____________________________________________。

Answer 1

【答案】 同一高度 使像成在光屏的中央 前 上 60cm~70 倒立 放大 投影儀 能 光屏 蠟燭 右 燭焰、凸透鏡、光屏中心不在同一高度 蠟燭在焦點(diǎn)處 蠟燭在1倍焦距之內(nèi)

【解析】（1）首先應(yīng)調(diào)節(jié)凸透鏡、光屏和蠟燭，使它們的中心在同一直線上，并且調(diào)整凸透鏡和光屏的高度，使它們的中心位置跟燭焰中心的位置大致在同一高度，這樣做的目的是使像成在光屏的中央。因此，點(diǎn)燃蠟燭應(yīng)在調(diào)整高度之前。

實(shí)驗(yàn)時(shí)間過長(zhǎng)時(shí)，蠟燭將會(huì)消耗變短，如果不隨時(shí)調(diào)整高度，根據(jù)過光心的光線傳播方向不變，可知光屏上的像將會(huì)向上移動(dòng)。

（2）由題可知，凸透鏡的焦距f=10cm，蠟燭放在20cm刻度處時(shí)，物距u=50cm-20cm=30cm＞2f，所以成倒立縮小的實(shí)像，此時(shí)像距在一倍焦距和二倍焦距之間，因此應(yīng)將光屏移到60~70cm之間的刻度范圍內(nèi)，才能在光屏上得到一個(gè)倒立縮小的實(shí)像。

（3）當(dāng)把蠟燭移到35cm刻度處時(shí)，物距u=50cm-35cm=15cm，蠟燭在凸透鏡一倍焦距和二倍焦距之間，移動(dòng)光屏可得到一個(gè)倒立、放大的實(shí)像；投影儀是利用這一成像原理工作的。

（4）此時(shí)，若有一只蒼蠅落到凸透鏡上，遮住了部分光線，但光屏上仍能成完整的像，像的亮度變暗。

（5）當(dāng)移到43cm處時(shí)，物距u＜f，此時(shí)成正立、放大的虛像，應(yīng)該從光屏這一側(cè)透過透鏡看到在蠟燭這一側(cè)所成的放大的像。

（6）小明將自己的近視跟鏡放在凸透鏡前，由于近視鏡是凹透鏡，對(duì)光線有發(fā)散作用，所以成像在原位置的右側(cè)，若想得到清晰的像，應(yīng)向右移動(dòng)光屏。

（7）如果無(wú)論光屏怎樣移動(dòng)，光屏都收不到像，原因可能是：①燭焰、凸透鏡、光屏中心不在同一高度。②蠟燭在焦點(diǎn)處。③蠟燭在1倍焦距之內(nèi)，成正立放大的虛像，虛像不能在光屏上顯現(xiàn)。