Question

4．（1）濤濤探究“凸透鏡成像規(guī)律”實驗

濤濤發(fā)現(xiàn)所用的凸透鏡沒有標明焦距，于是他讓太陽光平行于主光軸照射在凸透鏡上，在透鏡另一側(cè)得到一個最小的亮點（如圖1所示），則該凸透鏡的焦距為15.0cm．他將蠟燭、凸透鏡和光屏依次擺放在光具座上，點燃蠟燭，調(diào)整光屏、凸透鏡和燭焰的中心在同一高度后，發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動光屏都找不到蠟燭的像，其原因不可能是C．
A．蠟燭在透鏡的焦點上
B．蠟燭到透鏡的距離小于透鏡的一倍焦距
C．蠟燭在透鏡的兩倍焦距處?當透鏡到蠟燭的距離為25cm時，移動光屏，在光屏上可得到倒立的放大的實像，這與生活中幻燈機的原理相同．
（2）小周同學“探究平面鏡成像規(guī)律”實驗?他所用的器材和做法如圖2所示：取一塊玻璃板豎直放在水平桌面上，取兩支同樣的蠟燭A和B，將A點燃放在玻璃板前．要想看到蠟燭A的像，小周的眼睛始終在蠟燭A的同一側(cè)（選填“同一側(cè)”或“另一側(cè)”）觀察．
如圖所示，他將玻璃板前面的蠟燭A點燃，移動玻璃板后面蠟燭B，發(fā)現(xiàn)蠟燭B與蠟燭A的像完全重合．若用光屏替換玻璃板后面的蠟燭B，在玻璃板后面觀察光屏，將不會觀察到點燃蠟燭的像．說明平面鏡成的像是虛（選填“實”或“虛”）像．?當蠟燭A靠近玻璃板時，要使蠟燭B與A的像重合，必須使蠟燭B靠近（選填“靠近”或“遠離”）玻璃板．用玻璃板代替平面鏡的目的是便于確定像的位置．

Answer 1

分析 （1）①根據(jù)凸透鏡焦距定義進行判斷：光心到焦點的距離是凸透鏡的焦距．
②光屏上得不到燭焰像的情況有三種：a成的像是虛像，虛像是不會成在光屏上的；b成實像，但由于燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心不在同一高度上，雖然成的是實像，但光屏上顯示不出來；c不成像，當物體位于焦點上，即u=f時，此時不成像，所以光屏上也得不到燭焰的像．
③幻燈機是利用物體通過凸透鏡成實像的特點制成的，使用幻燈機時，物體要在一倍焦距以外、二倍焦距以內(nèi)；
（2）要根據(jù)平面鏡成像的特點：物像等大，成的是虛像，眼睛應(yīng)該在玻璃板前面觀察；用玻璃板代替平面鏡，同時能看到鏡前物體的像，又能看到物體的像，便于確定像的位置；

解答 解：（1）①焦點到光心的距離是凸透鏡的焦距，測量焦距是60.0cm-45.0cm=15.0cm；
②A、蠟燭放在凸透鏡的焦點上，蠟燭距透鏡的距離為一倍焦距，此時物體不成像，故A不符合題意；
B、蠟燭到凸透鏡的距離小于一倍焦距時，成的是正立放大的虛像，由于虛像不是由實際光線會聚而成，所以光屏上也不會有清晰的像，故B不符合題意；
C、蠟燭位于2倍焦距處時，成等大、倒立的實像，能夠在光屏上成像，故C符合題意．
③當透鏡到蠟燭的距離為25cm時，則物蠟燭在一倍焦距以外、二倍焦距以內(nèi)，移動光屏，在光屏上可得到倒立、放大的實像，這與生活中幻燈機的原理相同；
（2）平面鏡所成的像不是實際光線形成的，是光的反射所形成的虛像，人眼應(yīng)在蠟燭A的同一側(cè)觀察，即眼睛應(yīng)位于透明玻璃的前面；所以用光屏替換玻璃板后面的蠟燭B，在玻璃板后面觀察光屏，將不會觀察到點燃蠟燭的像．
平面鏡成像時，物距等于像距，所以當蠟燭A靠近玻璃板時，要使蠟燭B與A的像重合，必須使蠟燭B靠近玻璃板．用玻璃板代替平面鏡的目的是便于確定像的位置．
故答案為：
（1）15.0；C；放大；幻燈機；
（2）同一側(cè)；虛；靠近；便于確定像的位置．

點評 此題考查了對凸透鏡成像規(guī)律和平面鏡成像規(guī)律的理解，要熟練掌握凸透鏡成像和平面鏡成像的規(guī)律，同時注意其應(yīng)用．