Question

【題目】（10分）探究凸透鏡成像的實驗

（1）由圖甲可知，凸透鏡對光線有_________作用，該凸透鏡的焦距為_______cm；

（2）利用圖乙裝置進行以下操作,實驗前，在光具座上依次插上蠟燭、凸透鏡和光屏，并調節它們的高度，使它們的中心大致在__________。如果燭焰在光屏上的像偏高，應將光屏向_____（選填“上”或“下”）調節；

（3）當燭焰距凸透鏡30cm時，移動光屏，可以在光屏上得到一個清晰的倒立、__________（選填“放大”或“縮小”）的實像，在照相機和投影儀中，成像情況與此類似的是__________；

（4）接著將蠟燭向右移動10cm，此時應該將光屏向_____（選填“左”或“右”）移到某一位置，才能在屏上得到一個清晰倒立、_______(選填“放大”、“等大”或“縮小”)的實像；

（5）將蠟燭移到距凸透鏡5cm處，調節光屏，________(選填“能”或“不能”)光屏上接收到清晰的像，因為此時成的是_________像（選填“虛”或“實像”）。

Answer 1

【答案】 會聚 10.0 同一高度 上 縮小 照相機 右 等大 不能 虛

【解析】（1）光線經凸透鏡后會聚于一點，說明凸透鏡對光線有會聚作用。

光屏上得到的最小最亮的亮點即為凸透鏡的焦點，焦點到光心的距離為焦距，因此該凸透鏡的焦距為f=10cm；

（2）實驗前，在光具座上依次插上蠟燭、凸透鏡和光屏，并調節它們的高度，使蠟燭、凸透鏡三者的中心大致在同一高度，像成在光屏的中央位置。

如果燭焰在光屏上的像偏高，應將光屏向上調節。

（3）當燭焰距凸透鏡30cm時，物距u＞2f，移動光屏，可以在光屏上得到一個清晰的倒立、縮小的實像。成像情況與此類似的是照相機。

（4）接著將蠟燭向右移動10cm，則物距u=2f，根據凸透鏡成實像時“物近像遠像變大”，此時應該將光屏向右移動到某一位置，才能在屏上得到一個清晰倒立、等大的實像。

（5）將蠟燭移到距凸透鏡5cm處，則物距u＜f，調節光屏，此時成正立、放大的虛像，所以不能在光屏上接收到清晰的像。