Question

【題目】“探究凸透鏡成像規律及應用”的活動:

（1）將凸透鏡安裝在光具座上，用平行光作光源，移動光屏，在光屏上得到一個最小、最亮的光斑，如圖甲，則該凸透鏡的焦距為_______cm;

（2）將蠟燭、凸透鏡、光屏依次安裝在光具座上，并調整使蠟燭火焰、光屏的中心、凸透鏡的光心在_______上，這樣可以使像成在光屏的中心;

（3）如圖乙，保持凸透鏡位置不變，將點燃的蠟燭移到標尺10cm處，再移動光屏，直到在光屏上得到一個清晰的像為止，這個像相對燭焰來說是_______（選填“放大”/“縮小”）的;

（4）保持凸透鏡位置不變，將點燃的蠟燭移到標尺30cm處，再移動光屏至標尺_______cm處，光屏上就會得到一個與燭焰大小一樣的清晰像;

（5）觀察完（4）的實驗現象后，仍保持凸透鏡位置不變，將蠟燭移動到標尺35cm處，光屏應向側移動，才能接收到一個清晰的像;當蠟燭移動到標尺45cm時，無論怎樣移動光屏都不能在光屏上得到燭焰的像，這時應當在透鏡的_______側并通過透鏡向_______側觀察（均選填“左”/“右”），能看到燭焰_______（選填“放大”/“縮小”）、_______（選填“正”/“倒”）立的虛像．

Answer 1

【答案】（1）10cm；（2）同一高度；（3）縮小；（4）70；（5）右；左；放大；倒立

【解析】

試題分析：（1）由圖中，平行光線經凸透鏡后會聚到一點，說明凸透鏡對光線具有會聚作用；光屏上得到的最小、最亮的光斑便是凸透鏡的焦點，所以焦距為60cm-50cm=10cm；

（2）蠟燭、凸透鏡、光屏，三者在同一條直線上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中心；

（3）將點燃的蠟燭移到標尺10cm處，此時的物距為u=50cm-10cm=40cm＞2f=20cm，在光屏上成倒立縮小的實像，照相機就是利用此原理制成的；

（4）要使光屏上的像變成與物大小相等，u=v=2f，蠟燭向左移動到30cm處，光屏向左移動到70cm處；

（5）凸透鏡的焦距為f=10cm，當將蠟燭移到標尺45cm處，即蠟燭到凸透鏡的距離為5cm時，u＜f，成正立、放大的虛像，物像在凸透鏡的同側，眼睛在右側透過凸透鏡觀察，此時有光線進入人眼。