Question

3．如圖所示為“研究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗裝置示意圖．實驗時，某同學首先使發(fā)光點S、凸透鏡L和光屏P的中心處于同一高度；當他把發(fā)光點S移到圖示位置時（圖中MN為光具座的標尺，即刻度尺）；發(fā)現(xiàn)發(fā)光點發(fā)出的光經(jīng)凸透鏡折射后成為平行光；他再用一燭焰S′，在圖示位置上取代發(fā)光點S 這時，如要使燭焰S′，在光屏P上成清晰的像，以下幾種操作中不能達到目的是（　　）

• A． 在圖示位置時，保持透鏡L不動，將燭焰S′向左移適當距離，再將光屏P向左移適當距離
• B． 在圖示位置時，保持透鏡L不動，將燭焰S′向左移適當距離；再將光屏P向右移適當距離
• C． 在圖示位置時，保持透鏡L和光屏P不動，只將燭焰S′向左移適當距離
• D． 在圖示位置時，保持燭焰S′和光屏P不動，只將透鏡L向右移適當距離

Answer 1

分析 （1）由“發(fā)光點S移到圖示位置時，發(fā)光點發(fā)出的光經(jīng)凸透鏡折射后成為平行光”，根據(jù)從焦點發(fā)出的光經(jīng)凸透鏡折射后將變?yōu)槠叫泄�，可知S即為焦點．
（2）因為是在光屏P上成清晰的像，所以根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知，當物距大于焦距時，可得到實像．然后對各個選項逐一分析即可．

解答 解：A、在圖示位置時，保持透鏡L不動，將燭焰S′向左移適當距離，即增大物距，則物距大于焦距，再將光屏P向左移適當距離，即可得到實像，故本選項不符合題意．
B、在圖示位置時，保持透鏡L不動，將燭焰S′向左移適當距離，則物距大于焦距，即可得到倒立放大的實像，此時像距應在2倍焦距以外，所以應將光屏P向右移適當距離，故本選項不符合題意．
C、在圖示位置時，保持透鏡L和光屏P不動，只將燭焰S′向左移適當距離，故可以將S'移至兩倍焦距以外（從光具座可得知光屏在一倍至兩倍焦距之間），即可在光屏上成倒立縮小的實像，故本選項不符合題意．
D、在圖示位置時，保持燭焰S′和光屏P不動，只將透鏡L向右移適當距離，即增大物距，則物距大于焦距，即可得到倒立放大的實像，此時像距應在2倍焦距以外，所以應將光屏P向右移適當距離，故本選項符合題意．
故選D．

點評 此題主要考查凸透鏡成像規(guī)律，解決此題的關鍵是“發(fā)光點S移到圖示位置時，發(fā)光點發(fā)出的光經(jīng)凸透鏡折射后成為平行光”，確定凸透鏡的焦點，然后根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律即可做出選擇，還要知道虛像不能在光屏上成像．