Question

【題目】小華同學用蠟燭、凸透鏡和光屏等器材做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗。、

(1)在如上圖甲所示的位置上，成的像是等大的倒立的實像。分析實驗成像情況可知實驗中所用凸透鏡的焦距為________cm。

(2)當把點燃的蠟燭由圖甲所示位置向右移至光具座的35 cm刻度時，向________(選填“左”或“右”)移動光屏會得到一個倒立、________的實像；________就是利用這一成像規(guī)律工作的。此時，風一吹，燭焰向左偏，則光屏上成的像向________偏。

(3)小明用此光具座模擬人眼看遠近不同物體的情況，當人眼看清眼前30 cm處的物體時，凸透鏡的位置、形狀如圖乙所示。如果將物體移至眼前50 cm處，保持透鏡(晶狀體)、光屏(視網(wǎng)膜)之間距離不變，則應該換上更________(選填“薄”或“厚”)的凸透鏡(凸透鏡直徑大小相同)，才能在光屏上得到清晰的像。如果不更換凸透鏡也可以在凸透鏡和蠟燭中間放一個度數(shù)合適的___________（選填“近視眼鏡”或“遠視眼鏡”）。

Answer 1

【答案】 10.0 右 放大 投影儀 右 薄 近視眼鏡

【解析】當凸透鏡所成的像是等大的倒立的實像時，物距和像距均為焦距的2倍，由圖甲可知u=v=20cm=2f，所以凸透鏡的焦距為f=10cm。

當蠟燭在光具座的35 cm刻度時，物距u=15cm，因為f＜u＜2f時，像距v＞2f，所以向右移動光屏會得到一個倒立、放大的實像。投影儀、幻燈機就是利用這一成像規(guī)律工作的。

由凸透鏡成像左右相反可知，燭焰向左偏，則光屏上成的像向右偏。

由題意知，物體由30cm移至50cm時，物體遠離凸透鏡即物距變大，像距變小，，若保持透鏡(晶狀體)、光屏(視網(wǎng)膜)之間距離不變，則像會成在光屏前面。因此應該換上更薄的凸透鏡，才能在光屏上得到清晰的像。

如果不更換凸透鏡也可以在凸透鏡和蠟燭中間放一個度數(shù)合適的近視眼鏡，使像成在光屏上。