Question

【題目】在做“探究凸透鏡成像規律”的實驗時：

(1)將蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在光具座上,點燃蠟燭后,調節燭焰、凸透鏡和光屏的高度,使它們的中心大致在同一高度。如圖是某小組的實驗情形,在光屏上得到一個清晰的像,由此可斷定凸透鏡的焦距___20cm,若蠟燭和光屏位置固定不動,把凸透鏡移至__________刻度處也可以在光屏上得到一個清斷的像,利用這一成像規律工作的設備是___________(選填“照相機”、“投影儀"或“放大鏡”)。

(2)實驗中,光屏上已成清晰的像,此時固定蠟燭,換用一個焦距略小一些的凸透鏡進行實驗,則光屏需向___(選填“靠近”或“遠離”)凸透鏡的方向移動,才能在光屏上再次成清晰的像。

(3)當小明把自己的近視眼鏡放在凸透鏡與蠟燭之間時,發現光屏上的像變得模糊不清,他應當向______(選填“靠近”或“遠離”)凸透鏡的方向移動光屏,可在光屏上再次得到清晰的像。

Answer 1

【答案】 小于 23cm 投影儀 靠近 遠離

【解析】（1）由圖可知，物距u=50cm-10cm=40cm，像距v=63cm-50cm=13cm，物距大于像距，此時成倒立、縮小的實像。根據凸透鏡成像規律，u＞2f時，成倒立縮小的實像，由此可得，凸透鏡的焦距f＜20cm；

根據折射光路是可逆的，若蠟燭和光屏位置固定不動，把凸透鏡移至u=13cm，即23cm，物距在一倍焦距和二倍焦距之間，此時在光屏上成倒立放大的實像；利用這一成像規律工作的設備是投影儀；

（2）此時固定蠟燭，換用一個焦距略小一些的凸透鏡進行實驗，物距相對變大，像距變小，所以光屏需向靠近凸透鏡的方向移動，才能在光屏上再次成清晰的像。

（3）把自己的近視眼鏡放在凸透鏡與蠟燭之間時，由于近視鏡是凹透鏡，對光線有發散作用，所以折射光線會聚減慢，像距更大了，因此要得到清晰的像，需將光屏遠離凸透鏡。