Question

【題目】某同學利用下圖所示裝置來研究凸透鏡成像．

（1）實驗前，應調整燭焰、凸透鏡和光屏三者的中心在__________；

（2）如圖1所示，當凸透鏡位于光具座上A處時，恰好在光屏上成清晰的像，成的是__________（選填“正立”或“倒立”）的像．蠟燭燃燒一段時間后，燭焰的像將位于光屏中心的__________方；

（3）在保持（1）中蠟燭和光屏位置不變的情況下，將凸透鏡向右移到B處（圖中未標出），光屏上再次成清晰的像，成的是__________（選填“放大”、“縮小”或“等大”）的像；

（4）在上述探究活動中，若已知蠟燭與凸透鏡第一次所在位置A間的距離為L，如圖2所示，則該透鏡焦距f_______L（選填“＞”、“＜”或“=”）。

Answer 1

【答案】（1）同一高度；（2）倒立；上；（3）縮小；（4）＜。

【解析】

試題分析：（1）為使所成像能在光屏的中心，必須使燭焰、凸透鏡、光屏的中心在同一高度上；（2）當物距小于像距成實像時，應成倒立放大的實像；根據通過光心的光線方向不改變，確定光屏的移動方向；（3）當物距大于像距成實像時，應該成倒立縮小實像；（4）對比（2）（3）成像條件，結合燭焰和光屏之間距離不變，分析解答．解：（1）實驗前，應調整燭焰、凸透鏡和光屏三者的中心在同一高度，目的是將像呈現在光屏中央；（2）如圖1所示，當凸透鏡位于光具座上A處時，恰好在光屏上成清晰的像，由圖可知此時物距小于像距，即物距在一倍焦距和二倍焦距之間，成倒立放大實像；由于通過光心的光線方向不改變，則燭焰的像將向上移動；（3）在保持（2）中蠟燭和光屏位置不變的情況下，將凸透鏡向右移到B處（圖中未標出），相當于增大物距，減小像距，當光屏上再次成清晰的像時，此時應該物距大于二倍焦距，則所成像應該為倒立縮小的實像；（4）在上述探究活動中，若已知蠟燭與光屏間的距離為L0，與凸透鏡第一次所在位置A間的距離為L，成倒立放大實像條件是f＜u＜2f，如圖2所示，則該透鏡焦距f＜L．故答案為：（1）同一高度；（2）倒立；上；（3）縮小；（4）＜．