Question

【題目】如圖所示，在探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中：

(1) 如圖甲，平行光正對凸透鏡照射，光屏上出現(xiàn)一個(gè)最小最亮的光斑，則凸透鏡的焦距f =_______cm；

(2)如圖乙，光屏上呈現(xiàn)清晰的像，此像的性質(zhì)是_______的實(shí)像；若保持蠟光屏位置不變，移動透鏡至_______刻度線處，光屏上能再次呈現(xiàn)清晰的像，這時(shí)成像的原理與路口安裝的監(jiān)控?cái)z像頭原理______（填“相同”或“不相同”）；

(3)如圖丙，保持蠟燭位置不變，移動透鏡至16 cm刻度線處，則人眼在圖中_____處能觀察到燭焰的像。（選填“A”、“B”或“C”）

Answer 1

【答案】10 倒立放大 40cm 相同 B

【解析】

(1)[1]平行于主光軸的光會被凸透鏡會聚于一點(diǎn)，該點(diǎn)為凸透鏡的焦點(diǎn)，焦點(diǎn)到光心的距離即為焦距，由甲圖可知此凸透鏡的焦距為10cm。

(2)[2]由圖乙可知，蠟燭到凸透鏡的距離為15cm，即物距在2倍焦距和1倍焦距之間，故此時(shí)凸透鏡成倒立、放大的實(shí)像。

[3][4]圖乙中物距為15cm，像距為30cm，由“光路的可逆性”可知：“物距和像距長度交換后凸透鏡會再次成像，即此時(shí)物距為30cm，像距為15cm”，由圖乙可知將凸透鏡移到40cm刻度線處能在光屏上再次呈像；此時(shí)物距大于2倍焦距，凸透鏡成倒立、縮小的實(shí)像，它的成像原理和監(jiān)控?cái)z像頭的成像原理是相同的。

(3)[5]圖丙中，保持蠟燭位置不變，移動透鏡至16 cm刻度線處，此時(shí)燭焰到凸透鏡的距離為6cm，即物距小于凸透鏡的1倍焦距，故凸透鏡成正立、放大的虛像，且像和物體在鏡的同側(cè)（圖中凸透鏡的左側(cè)），故人眼在圖中B處能觀察到燭焰的像。