Question

【題目】小明同學(xué)用一個(gè)焦距未知的凸透鏡、蠟燭、光屏、光具座探究凸透鏡成像規(guī)律：

（1）如左圖可知，該凸透鏡的焦距是________cm．

（2）如右圖所示，若在光屏上（光屏未畫出）能得到清晰放大的燭焰的像，則蠟燭可能置于凸透鏡左邊a、b、c、d四點(diǎn)中的_____點(diǎn)上（P是該凸透鏡的2倍焦距處），此成像特點(diǎn)可應(yīng)用在______上．

（3）通過實(shí)驗(yàn)，小明發(fā)現(xiàn)蠟燭離凸透鏡越遠(yuǎn)，光屏上得到的清晰像越_____（填“大”或“小”）．把蠟燭向凸透鏡靠近時(shí)，要在光屏上成清晰的像，光屏應(yīng)______凸透鏡（填“靠近”或“遠(yuǎn)離”），此時(shí)在光屏上成的清晰像是______的（填“倒立”或“正立”）．

（4）如圖所示，把凸透鏡換成焦距為30cm的，保持蠟燭和凸透鏡的位置不變，移動(dòng)光屏，在光屏上_________（選填“能”或“不能”）得到一個(gè)清晰的像，原因是_______

（5）實(shí)驗(yàn)中怎樣判斷光屏上的像是否最清晰？答：________。

Answer 1

【答案】10.0 c 投影儀（幻燈機(jī)） 小 遠(yuǎn)離 倒立 不能 見解析 見解析

【解析】

（1）利用聚焦平行光的方法可以測得凸透鏡的焦距，如下左圖可知，該凸透鏡的焦距是10.0cm．

（2）根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律知，當(dāng)物距位于一倍到二倍焦距之間時(shí)，成倒立放大的實(shí)像，由圖知，c點(diǎn)位于一倍到二倍焦距之間，故蠟燭放在c點(diǎn)能得到清晰放大的燭焰的像；

投影儀和幻燈機(jī)就是利用此成像特點(diǎn)制成的。

（3）通過實(shí)驗(yàn)，小明發(fā)現(xiàn)蠟燭離凸透鏡越遠(yuǎn)，即物距越大時(shí)，像距越小，像也越小；

把蠟燭向凸透鏡靠近時(shí)，即物距減小時(shí)，像距增大，所以要在光屏上成清晰的像，光屏應(yīng)遠(yuǎn)離凸透鏡，此時(shí)在光屏上成的清晰像是倒立的，因?yàn)閷?shí)像一定是倒立的．

（4）如丙圖所示，把凸透鏡換成焦距為30cm的，保持蠟燭和凸透鏡的位置不變，移動(dòng)光屏，在光屏上不能得到一個(gè)清晰的像；

因?yàn)椋河蓤D知，此時(shí)物距略大于焦距，成像在二倍焦距以外，而凸透鏡到光具座右端的距離小于二倍焦距，故不能成清晰的像。

（5）實(shí)驗(yàn)中在成像位置附近慢慢移動(dòng)光屏?xí)r，主要從像的亮度和像邊緣的清晰度判斷像是否清晰，清晰的像亮度最高，邊緣明顯可辨。