Question

【題目】某同學(xué)利用如圖所示裝置來(lái)研究凸透鏡成像

（1）如圖1所示，當(dāng)凸透鏡位于光具座上A處時(shí)，恰好在光屏上成清晰的像，成的是 （選填：“正立”或“倒立”）的像。若將燭焰遮去一半，光屏上的像與原來(lái)相比 （選填：“原來(lái)一半”或“仍完整”）。蠟燭燃燒一段時(shí)間后，燭焰的像將位于光屏中心的 方（選填：“上”、“下”、“左”或“右”）；

（2）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(biāo)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；

（3）在上述探究括動(dòng)中，若已知蠟燭與光屏間的距離為L(zhǎng)0，與凸透鏡第一次所在位置A間的距離為L(zhǎng)，如圖2所示．則該透鏡焦距f L（選填：“>”、“<”或“=”）．透鏡先后兩次所在位置A、B之間的距離s= （用L0、L表示）

Answer 1

【答案】（1）倒立；原來(lái)一半；上（2）縮小；（3）＜；L0 -2L

【解析】試題分析：（1）如圖1所示，當(dāng)凸透鏡位于光具座上A處時(shí)，恰好在光屏上成清晰的像，由圖可知此時(shí)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(shí)像；若將燭焰遮去一半，光屏上的像與原來(lái)相比為原來(lái)一半；由于通過(guò)光心的光線(xiàn)方向不改變，則燭焰的像將向上移動(dòng)；

（2）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(biāo)出），相當(dāng)于增大物距，減小像距，當(dāng)光屏上再次成清晰的像時(shí)，此時(shí)應(yīng)該物距大于二倍焦距，則所成像應(yīng)該為倒立縮小的實(shí)像；

（3）在上述探究活動(dòng)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(shí)像條件是f＜U＜2f，如圖2所示，則該透鏡焦距f＜L；當(dāng)凸透鏡移至B位置時(shí)，因?yàn)樵诠鈱紊铣霈F(xiàn)清晰的像，根據(jù)光的可逆性原理，可以假設(shè)蠟燭在光屛位置時(shí)，像應(yīng)成在原蠟燭位置，因此，光屏到透鏡位置B的距離應(yīng)為L，故透鏡先后兩次所在位置A、B之間的距離s=L0 -2L。