Question

【題目】在探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中。

（1）為了粗測(cè)凸透鏡的焦距，小紅上午上課前，將凸透鏡與水平地面平行放置，讓太陽(yáng)光照射到凸透鏡上，調(diào)節(jié)凸透鏡到地面的距離，直至地面上出現(xiàn)一個(gè)最小的亮點(diǎn)，小紅認(rèn)為此點(diǎn)到光心的距離，就是凸透鏡的焦距，小強(qiáng)卻說(shuō)，這個(gè)距離不是凸透鏡的焦距，其理由是__________。

（2）小紅改變方案將凸透鏡安裝在光具座上，用平行光作光源，移動(dòng)光屏，在光屏上得到一個(gè)最小最亮的光斑，如圖甲所示，則該凸透鏡的焦距為_____cm。

（3）如圖乙，光屏上呈現(xiàn)清晰的像，此像的性質(zhì)是倒立_____的實(shí)像，在放大鏡、照相機(jī)和投影儀中，成像原理與其相同的是_____；

（4）小紅將點(diǎn)燃的蠟燭放在某處，發(fā)現(xiàn)無(wú)論怎樣移動(dòng)光屏，在光屏中心只能看到一個(gè)大小不變的圓形光斑，你認(rèn)為可能出現(xiàn)的原因應(yīng)該是____________________________。

（5）如圖丙所示，保持蠟燭的位置不變，移動(dòng)透鏡至圖丙所示刻度線處，則人眼應(yīng)該在圖中_____（選填“A”、“B”或“C”）處且朝著相應(yīng)方向，才能觀察到燭焰的_______（選填“虛”或“實(shí)”）像。

（6）圖丁中，點(diǎn)燃蠟燭，經(jīng)過(guò)凸透鏡在光屏上成清晰的、倒立縮小的實(shí)像。然后，在燭焰和凸透鏡之間放一副近視眼鏡，發(fā)現(xiàn)光屏上的像變模糊了。近視眼鏡的鏡片為_____（選填“凹”或“凸”）透鏡。不改變眼鏡和透鏡的位置，要使光屏上再次呈現(xiàn)清晰的像，可以進(jìn)行的操作是：_____（以透鏡為參照物）。

Answer 1

【答案】凸透鏡沒(méi)有正對(duì)陽(yáng)光 10.0 放大 投影儀 u=f B 虛 凹 光屏遠(yuǎn)離透鏡或蠟燭遠(yuǎn)離透鏡

【解析】

(1)[1] 太陽(yáng)光可以近似看為平行光源，將凸透鏡正對(duì)著太陽(yáng)光，太陽(yáng)光經(jīng)凸透鏡后將會(huì)聚在焦點(diǎn)。所以把光屏置于另一側(cè)，改變光屏與凸透鏡間的距離，直到光屏上出現(xiàn)一個(gè)最小、最亮的光斑,這個(gè)光斑便為焦點(diǎn)。測(cè)出光斑到凸透鏡的距離，便是焦距。而小紅上午上課前，將凸透鏡與水平地面平行放置，此時(shí)凸透鏡沒(méi)有正對(duì)太陽(yáng)光(太陽(yáng)光沒(méi)有與凸透鏡的主光軸平行)，所以這個(gè)亮點(diǎn)不是凸透鏡的焦點(diǎn)位置。

(2)[2]由圖中，平行光線經(jīng)凸透鏡后會(huì)聚到一點(diǎn)，說(shuō)明凸透鏡對(duì)光線具有會(huì)聚作用；光屏上得到的最小、最亮的光斑便是凸透鏡的焦點(diǎn)，所以焦距為

20.0cm10.0cm=10.0cm；

(3)[3] 由圖乙知，當(dāng)蠟燭在刻度尺的10cm處，u=15cm，2f>u>f，凸透鏡成倒立放大的實(shí)像，投影儀就是根據(jù)這一原理制成的；能從不同方向看到光屏上的像是因?yàn)楣庠诠馄辽习l(fā)生了漫反射

(4)[4] 無(wú)論怎樣移動(dòng)光屏，在光屏中心只能看到一個(gè)大小不變的圓形光斑，可能出現(xiàn)的原因應(yīng)該是：物距等于焦距，即物體正好放在凸透鏡的焦點(diǎn)上。

(5)[5][6] u<f時(shí)，凸透鏡成正立放大的虛像，光屏上接不到，眼睛透過(guò)凸透鏡觀察蠟燭看到正立放大的虛像；虛像與成像物體同側(cè)，所以應(yīng)從B處觀察；

(6)[7][8]近視眼鏡的鏡片為凹透鏡，對(duì)光有發(fā)散作用，可使光線的會(huì)聚點(diǎn)推遲延后。因此，不改變眼鏡和透鏡的位置，要使光屏上再次呈現(xiàn)清晰的像，可以進(jìn)行的操作是光屏遠(yuǎn)離透鏡。