Question

【題目】小明在探究凸透鏡成像的規律中：

（1）他將凸透鏡正對著太陽，使之在光屏上形成最小、最亮的光斑，如圖甲所示，則該透鏡的焦距為 cm．

（2）為了能使像清晰地成在光屏的中心位置，如圖乙所示，要調整蠟燭、凸透鏡和光屏的高度，使燭焰、凸透鏡和光屏的中心大致在 ．實驗過程中，隨著蠟燭的燃燒，光屏上的像已不在光屏中心，為了使像重新回到光屏中心，應向 （選填“上”或“下”）移動光屏．

（3）當燭焰距離凸透鏡30cm時，移動光屏會出現一個清晰的燭焰的像．該像是 立 的實像，此成像規律常應用在 （選填“照相機”或“投影儀”）上．

（4）實驗過程中，如果用不透明的硬紙板擋住凸透鏡的上半部分，則光屏上的像

A．只出現燭焰像的上半部分 B．只出現燭焰像的下半部分

C．出現燭焰完整的像，但像更小了 D．像仍然是完整的，且大小不變，只是變暗了

（5）將蠟燭向凸透鏡方向移動，若在光屏上還能得到清晰的像，應將光屏 凸透鏡（選填“靠近”或“遠離”）．

Answer 1

【答案】（1）11.5；（2）同一高度；上；（3）倒；縮小；照相機；（4）D；（5）遠離．

【解析】

試題分析：（1）掌握簡單測量焦距的方法，讓凸透鏡正對著平行光，移動光屏找到焦點，從焦點到凸透鏡的距離約等于焦距；

（2）探究凸透鏡成像的實驗時，在桌面上依次放蠟燭、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；燭焰在光屏上的像偏高，若要使燭焰成像在光屏的中心，應將蠟燭向上調，這樣像會向下移動．

（3）凸透鏡成像的規律：

①u＞2f時，成倒立、縮小的實像，應用于照相機和攝像頭；

②2f＞u＞f時，成倒立、放大的實像，應用于投影儀和幻燈機；

③u＜f時，成正立、放大的虛像，應用于放大鏡．

（4）當將凸透鏡的部分遮住時，凸透鏡仍能成完整的像；

（5）根據凸透鏡成實像時，物距變小，像距變大判斷光屏的移動方向．

解：（1）由題意知，焦點到凸透鏡的距離大約為61.5cm﹣50.0cm=11.5cm，所以焦距為11.5cm；

（2）為了能使像清晰的成在光屏的中央位置，要調整蠟燭、凸透鏡、光屏的高度，使燭焰、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度；

蠟燭燃燒一段時間后，燭焰中心的高度降低，燭焰在光屏上的像向上移動，在光屏的上方．要想使像重新回到光屏的中心，應將光屏向上移，或凸透鏡向下方移動．

（3）透鏡的焦距為11.5cm，故當燭焰距離凸透鏡30cm時，處于2倍焦距以外，即移動光屏會出現一個清晰的燭焰的像．該像是倒立、縮小的實像，照相機就是利用該原理制成的．

（4）擋住透鏡上半部分，下半部分仍能折射光線成像，所以光屏上所成的像是完整的，只是會聚光線比原來變少，像變暗了，D正確；

（5）將蠟燭向靠近凸透鏡方向移動，物距變小，要在光屏上仍能得到清晰的像，像距要增大，所以光屏向遠離凸透鏡的方向移動；

故答案為：（1）11.5；（2）同一高度；上；（3）倒；縮小；照相機；（4）D；（5）遠離．