Question

【題目】在“探究凸透鏡成像的規律”的實驗中：

(1)凸透鏡的焦距已知，某同學利用上午課間操的太陽光照在與水平地面平行的凸透鏡，上下移動凸透鏡，用刻度尺測得地面上最小最亮的光斑離凸透鏡中心的距離為L，則 L_____f（選填“＞”、“=”或“＜”）；

(2)如圖所示，需要將凸透鏡、蠟燭和光屏安裝在光具座上，調好裝置，將蠟燭放在2倍焦距之外，光屏上能成_____（選填“放大”或“縮小”）、倒立的實像；

(3)將蠟燭移至1倍至2倍焦距之間某處，光屏上成清晰的像。若燭焰中心下降lcm，光屏上的像會_____移動（選填“向上”或“向下”），移動的距離_____1cm（選填“大于”、“小于”或“等于”）。

Answer 1

【答案】＞ 縮小 向上 大于

【解析】

(1)[1]太陽光是平行光，太陽光照在與水平地面平行的凸透鏡上，上下移動凸透鏡，地面上有最小最亮的光斑，光斑的位置如圖所示

由于光線FA過凸透鏡焦點F，通過凸透鏡后的光線AB會平行于主光軸，過光心的光線傳播方向不變就是OB，則AB和OB焦點B就是那個最小最亮的光斑，這里OB就是最小最亮的光斑離凸透鏡中心的距離L，由圖可知，f=AB，在直角三角形OAB中，斜邊L大于直角邊AB，故最小最亮的光斑離凸透鏡中心的距離L＞f，故選填“＞”。

(2)[2]根據凸透鏡的成像規律，蠟燭放在凸透鏡2倍焦距之外，成像性質是倒立、縮小的實像。

(3)[3] [4]將蠟燭移至1倍至2倍焦距之間某處，光屏上成清晰的像。若燭焰中心下降lcm，燭焰中心射向光心的光線與主光軸的夾角就會變大，過光心的光線傳播方向又不變，這樣這條光線與光屏的交點就升高了，就是像點升高了，由于這時凸透鏡成像是放大的，所以像向上移動的距離大于燭焰向下移動的距離。