Question

【題目】在探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中 ．

（1）如圖甲所示，小明所在實(shí)驗(yàn)小組用平行光正對(duì)凸透鏡照射，光屏上出現(xiàn)一個(gè)最小最亮的光斑，則凸透鏡的焦距f =______cm.

（2）如圖乙所示，小明將器材調(diào)至圖示位置時(shí)，光屏上呈現(xiàn)清晰的像，此時(shí)光屏上所成的像是_____（放大/縮小/等大）的實(shí)像.此時(shí)只將蠟燭向左移動(dòng)，則光屏應(yīng)該向______移動(dòng)，才能在光屏上再次呈現(xiàn)清晰的像.

（3） 如圖丙，保持蠟燭位置不變，移動(dòng)透鏡至16cm刻度線處，則人眼在圖中______處能觀察到燭焰的像.

（4）繼續(xù)進(jìn)行成實(shí)像實(shí)驗(yàn)，小明拿來一副眼鏡放在蠟燭和凸透鏡之間，且較靠近凸透鏡．結(jié)果光屏上原來清晰的像變模糊了，他只將光屏向遠(yuǎn)離凸透鏡的方向移動(dòng)適當(dāng)距離時(shí)，又在光屏上觀察到蠟燭清晰的像．由此可見，這只眼鏡是_____（凸/凹）透鏡，戴這種眼鏡的人的眼睛缺陷是_____（近視/遠(yuǎn)視）.

（5）小剛實(shí)驗(yàn)小組更換相關(guān)器材后順利完成實(shí)驗(yàn)，根據(jù)記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得到了如圖戊所示的圖像，線段MN為凸透鏡成像的像距倒數(shù)(1/v)和物距倒數(shù)(1/u)的對(duì)應(yīng)關(guān)系.根據(jù)圖像信息可該小組所用凸透鏡的焦距為______cm.

Answer 1

【答案】10.0 放大 左 B 凹 近視 12.5

【解析】

（1）根據(jù)焦距的概念，計(jì)算出焦距的大小；
（2）比較物距和像距的大小關(guān)系，根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律得到成像的性質(zhì)；凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距減小，像距變大，像變大；
（3）u＜f時(shí)，凸透鏡成正立放大的虛像，我們應(yīng)透過凸透鏡去觀察這個(gè)像；
（4）凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用，能使光線的會(huì)聚點(diǎn)推遲延后，可以用來矯正近視眼；
（5）當(dāng)u=2f時(shí)，v=2f，成倒立等大的實(shí)像。

（1）由圖中，平行光線經(jīng)凸透鏡后會(huì)聚到一點(diǎn)，最小、最亮的光斑便是凸透鏡的焦點(diǎn)，所以焦距為f=20.0cm-10.0cm=10.0cm；

（2）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；將蠟燭向左移動(dòng)，根據(jù)成實(shí)像時(shí)，物距變大，像距變小得到光屏應(yīng)該向左移動(dòng)，才能在光屏上再次呈現(xiàn)清晰的像；

（3）圖丙中，u=6cm，u＜f，凸透鏡成正立放大的虛像，光屏上接不到，透過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；

（4）只將光屏向遠(yuǎn)離凸透鏡的方向移動(dòng)適當(dāng)距離時(shí)，又在光屏上觀察到蠟燭清晰的像，說明物距不變，像距增大了，也就是眼鏡對(duì)光線有發(fā)散作用，因此這只眼鏡是凹透鏡；戴這種眼鏡人的眼睛的缺陷是近視；

（5）圖中時(shí)，，此時(shí)v=u=0.25m，像距等于物距，說明物體處于二倍焦距處，即2f=0.25m，所以f=0.125m=12.5cm。