Question

【題目】小蘭利用圖所示的裝置做實驗研究凸透鏡成像規律。設u為燭焰至透鏡的距離，v為光屏上得到最清晰的像時，光屏至透鏡的距離。小蘭調整u，測量相對應的v，部分實驗數據如下表所示。根據表中數據可知

u/cm	60	30	20	15	13	…
v/cm	12	15	20	30	45	…

（1）此凸透鏡的焦距f=________cm。

（2）如果u=16cm，光屏上能得到燭焰的________的像。（選填“放大”或“縮小”）

（3）設想光具座足夠長，u足夠大，則v的值接近_____cm。（選填“0”、“5”或“10”）

（4）若透鏡的下半部以黑布遮住，則看到燭焰的像會變________。（選填“亮”或“暗”）

Answer 1

【答案】10 放大 10 暗

【解析】

(1)[1]由數據可知，當u=20cm時，v=20cm，即

u=v=20cm，

說明此時物體位于u=2f=20cm處，所以凸透鏡的焦距為

f=u=×20cm=10cm；

(2)[2]如果u=16cm，即物體位于2f＞u＞f范圍內，所以光屏上得到的是倒立、放大的實像；

(3)[3]凸透鏡成實像時，物距越大像距越小，所以u足夠大，v會足夠小，接近v=f=10cm；

(4)[4]用黑布遮住凸透鏡的下半部分，物體上任一點都有光線射向凸透鏡的上半部，經凸透鏡折射后，照樣能會聚成像，像的大小不發生變化，只是折射光線減少，會聚成的像變暗。