Question

【題目】小明用蠟燭和毛玻璃光屏做“探究凸透鏡成像規律”的實驗。

（1）測量焦距時，將凸透鏡正對太陽光，移動透鏡，讓太陽光在白紙上會聚成一個 的光斑，用刻度尺測量光斑到 的距離，結果為10．0cm；

（2）如圖所示，剛開始實驗時燭焰的像只有一小部分成在光屏邊緣的A處，大部分不在光屏上，產生這一現象的原因是 ；

（3）當蠟燭距透鏡5．0cm時，光屏上 （有/沒有）燭焰經透鏡折射后的光線，此時，像成在 （光屏/蠟燭）一側；

（4）小明用LED燈做成字母“F”替換蠟燭，將它放在透鏡15．0cm處，在光屏上成清晰的像。小明在毛玻璃光屏后面觀察物和屏上的像，他直接看到的物為“F”，則他看到屏上像的形狀為 ；移去光屏，在光屏處，看到像的形狀為 。

Answer 1

【答案】（1）最小、最亮；透鏡中心；（2）燭焰、透鏡中心和光屏中心不在同一高度上；（3）有；蠟燭；（4）倒立放大的實像，倒立放大的實像，如下圖

【解析】

試題分析：（1）將凸透鏡正對太陽，這樣做是讓太陽光與凸透鏡的主光軸平行，調節并移動透鏡，讓太陽光在白紙上會聚成一個最小最亮的光斑，該光斑的位置為透鏡的焦點，用刻度尺測出它到透鏡中心的距離即為焦距；

（2）現在燭焰的像只有一小部分成在光屏邊緣的A處，造成這一現象的原因是燭焰、透鏡中心和光屏中心不在同一高度上；

（3）當蠟燭距透鏡5．0cm時，光屏上有燭焰經透鏡折射后的光線，只不過這個折射光線發散，不會聚成像；

凸透鏡的焦距為f=10cm，當蠟燭距透鏡5．0cm時，u＜f，成正立、放大的虛像，物像在凸透鏡的同側，即像成在蠟燭一側．眼睛透過凸透鏡觀察．可以看到正立放大的虛像；

（4）將它放在距透鏡15．0cm處，2f＞u＞f，在屏上像的形狀為倒立放大的實像，如圖，在毛玻璃光屏后面看到的像與在光屏上看到的像是對稱的，相當于平面鏡成像，故在毛玻璃光屏后面觀察物和屏上的像的形狀為。