Question

【題目】在探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中：

(1)小宇在早上9:00利用太陽光進行觀察某凸透鏡焦點的活動.她將這個凸透鏡與水平地面平行放置，調節(jié)凸透鏡到地面的距離，直至地面上出現(xiàn)一小的亮點，她認為此點就是凸透鏡的焦點.你認為該活動過程存在的問題是：______________________________；

(2)實驗前，必須將燭焰、光屏的中心和凸透鏡的光心調整到__________上；

(3)如圖所示，燭焰能在光屏上形成清晰的像，此像是倒立、__________的實像.如果此時撤去光屏，人眼在圖示位置__________(選填“能”或“不能”)直接看到燭焰的像；

次數	1	2	3	4	5	6
物距(cm)	80	60	30	20	16	10
像距(cm)	11. 5	12	15	30	45	60

(4)在上圖中，保持凸透鏡的位置不變，如果蠟燭向左移動，為了在光屏上得到一個清晰的像，光屏應該向__________(選填“左”或“右”)移動；

(5)依次改變蠟燭的位置，移動光屏，直到找到清晰的像，記錄的數據如表所示.通過觀察數據，可知第__________次數據是不可能的；

(6)小宇同學在實驗過程中，中指的指尖觸摸到凸透鏡的一小部分.在光屏上__________(選填“有”或“沒有”)小宇同學指尖清晰的像.

Answer 1

【答案】凸透鏡沒有正對太陽光放置 同一高度 放大 能 左 6 沒有

【解析】

(1)[1]太陽光可以近似看為平行光源，將凸透鏡正對著太陽光，太陽光經凸透鏡后將會聚在焦點。所以改變凸透鏡與地面間的距離，直到地面上出現(xiàn)一個最小、最亮的光斑，這個光斑便為焦點。如果將凸透鏡與水平地面平行放置，此時凸透鏡沒有正對太陽光（太陽光沒有與凸透鏡的主光軸平行），所以這個亮點不是凸透鏡的焦點位置；

(2)[2]做凸透鏡成像實驗，要使燭焰的焰心，凸透鏡的光心，光屏的中心三者位于同一高度，目的是使像成在光屏的中央；
(3)[3]由圖可知，此時的物距小于像距，凸透鏡成倒立放大的實像；

[4]當撤去光屏，人眼相當于一光屏，所以人眼在光屏的位置能直接看到燭焰的實像；
(4)[5]在圖中，保持凸透鏡的位置不變，如果蠟燭向左移動，即物距變大，為了在光屏上得到一個清晰的像，像距應該變小，所以光屏應該向左移動；
(5)[6]據圖可知物距是20cm，即處于1倍焦距和2倍焦距之間，故焦距的范圍是：

10cm＜f＜20cm，

故物距是10cm，一定處于1倍焦距以內，所以不可能在光屏上能成像，故第6次實驗是錯誤的；
(6)[7]依據凸透鏡成像規(guī)律，當手指指尖觸摸到了凸透鏡，u＜f，成虛像，在光屏上不會出現(xiàn)，手指指尖觸摸到了凸透鏡，會減少凸透鏡會聚的光線數量，使發(fā)光體在光屏上的像變暗，所以不會有影子出現(xiàn)。