Question

【題目】同學(xué)們在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中。

（1）如圖甲所示，讓平行光經(jīng)過凸透鏡后，在光屏上出現(xiàn)一個(gè)最小最亮的光斑，由此可知，該凸透鏡的焦距是______cm。

（2）用該凸透鏡做成像實(shí)驗(yàn)，把蠟燭放在距凸透鏡如圖乙所示的位置，移動(dòng)光屏，在光屏上形成清晰的像．若撤去光屏，人眼在圖示位置______（選填“能”或“不能”）觀察到蠟燭的像。

（3）接著把蠟燭放在距凸透鏡25cm的位置，移動(dòng)光屏，在光屏上得到清晰的像“A”；再接著把蠟燭放在距凸透鏡28cm的位置，再移動(dòng)光屏，在光屏上得到清晰的像“B”，由實(shí)驗(yàn)可知像“A”______（選填“大于”或“小于”）像“B”。

（4）根據(jù)上述（3）的操作，在光屏上得到清晰的像“B”之后，張老師取下自己戴的眼鏡放于蠟燭和凸透鏡之間，光屏上的像又變得模糊，小李同學(xué)發(fā)現(xiàn)：當(dāng)光屏向左移動(dòng)適當(dāng)距離后像又清晰．由此可知，張老師所戴的眼鏡是

____透鏡，張老師的眼睛屬于______（選填“近視眼”、“遠(yuǎn)視眼”或“正常眼”）．

（5）小王同學(xué)將透鏡及蠟燭、光屏置于光具座上（如圖丙），做成像實(shí)驗(yàn)，記錄每次成實(shí)像的物距u，像距v，物像間距L（u+v），繪出圖線�。ㄒ詅為長度單位）．由圖可知，要想成實(shí)像，蠟燭與光屏的間距應(yīng)滿足L≥4f．經(jīng)“百度”發(fā)現(xiàn)，物理學(xué)中，有一個(gè)凸透鏡成像的“新概念”：放大率n=A’B’/AB=v/u，結(jié)合丙、丁兩圖，可知當(dāng)物距u=1.5f時(shí)，n= _____。

Answer 1

【答案】（1）10.0；（2）能；（3）大于；（4）凸；遠(yuǎn)視眼；（5）2

【解析】試題分析：（1）由圖中，平行光線經(jīng)凸透鏡后會(huì)聚到一點(diǎn)，說明凸透鏡對光線具有會(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40.0cm﹣30.0cm=10.0cm．

（2）由圖可知此時(shí)物距為u=18cm，這時(shí)2f＞u＞f，成倒立放大實(shí)像，由于是實(shí)像，當(dāng)撤去光屏，人眼睛在光屏的位置能看到物體的實(shí)像；

（3）把蠟燭放在距凸透鏡25cm的位置，即u＞2f時(shí)，由凸透鏡成像規(guī)律可知，成倒立縮小的實(shí)像A，

把燭焰放在距凸透鏡28cm處時(shí)，即u＞2f時(shí)，由凸透鏡成像規(guī)律可知，成倒立縮小的實(shí)像B，

根據(jù)凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物近像遠(yuǎn)像變大，可知，像“A”大于像“B”；

（4）把眼鏡放于蠟燭和凸透鏡之間，光屏向左移動(dòng)適當(dāng)距離后像又清晰．說明該眼鏡對光線具有會(huì)聚作用，為凸透鏡，遠(yuǎn)視眼鏡的鏡片是凸透鏡；

（5）由圖丁可知，當(dāng)物距u=1.5f時(shí)，物像間距L=4.5f，

根據(jù)L=u+v可得，v=L﹣u=4.5f﹣1.5f=3f，

則放大率：n====2．