Question

【题目】用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”实验.

(1)如图甲所示，小明将凸透镜位置固定，将发光的小灯泡放在40cm刻度线位置时，移动光屏发现光屏上始终育猩现一个面积大小不变的光斑，则该透镜的焦距为_______cm.

(2)小明用蜡烛代替小灯泡继续做实验，烛焰在图乙所示位置能在光屏上成一清晰的像，则该像是倒立、____的实像(选填“放大”、“等大”或“缩小”).

(3)同组的小红在不改变凸透镜和蜡烛位置的情况下，用另一块凸透镜做实验，发现光屏上成一个倒立缩小的像，分析原因是小红使用的透镜的焦距______(选填“大于”、“小于”或“等于”)小明使用的透镜的焦距.若小明要在光屏上得到与小红光屏上性质一样的像，他应该把蜡烛向______(选填“左”或“右”)移动.

(4)小明借来物理老师的眼镜，在图乙中将其靠近凸透镜左侧，发现光屏上的像由清晰变模糊，向左移动光屏又发现清晰的像，说明老师的眼镜的镜片是_______透镜，老师的视力缺陷是_________(选填“近视”或“远视”).

(5)小雷回想起白光经三棱镜后，光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带如图所示，受此启发，于是他分别用红光和紫光平行于同一个凸透镜的主光轴射入进行了实验，你认为______光射入时凸透镜的焦距大.

Answer 1

【答案】10 放大 小于 右 凸 远视 红

【解析】

（1）焦点指凸透镜能使平行于主光轴的光会聚的点，而焦距即为焦点到光心的距离．（2）“探究凸透镜成像规律”实验时，为使像呈在光屏中央，必须使烛焰、透镜和光屏的中心在同一高度上；当物距介于1倍焦距与2倍焦距之间时，成放大倒立的实像．（3）凸透镜成实像时，物近像远像变大．（4）凹透镜对光线有发散作用，能使光线的会聚点推迟延后；近视眼是远处物体的像成在视网膜的前方，需佩戴凹透镜．（5）白光经三棱镜后，光屏上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带，是因为不同颜色的光经玻璃的折射本领不同；

(1)根据焦点和焦距的定义可知，当蜡烛距离透镜为50cm40cm=10cm时，在右侧无论怎样移动光屏，发现光屏上始终是一个大小不变的圆形光斑，则该透镜的焦距约为10cm.(2) “探究凸透镜成像规律”实验时，为使像呈在光屏中央，必须使烛焰、透镜和光屏的中心在同一高度上；由图乙可知，蜡烛与凸透镜的距离为50cm35cm=15cm，凸透镜的焦距为f=10cm，故2f>u>f，由凸透镜成像规律可知，成倒立、放大的实像。(3) 小红用另一块凸透镜做实验，发现光屏上成一个倒立缩小的像，说明蜡烛在凸透镜二倍焦距以外，所以小红使用的透镜的焦距小于小明使用的透镜的焦距；凸透镜成实像时，物近像远像变大，因此若想使光屏上烛焰的像变得再大一些，在不改变凸透镜位置的情况下，应将蜡烛向右适当移动一段距离。(4)将老师的眼镜靠近凸透镜左侧，发现光屏上的像由清晰变模糊，向左移动光屏又发观清晰的像，说明老师所戴眼镜的镜片，对光线起了会聚作用，则为凸透镜；远视眼是近处物体的像不能呈现在视网膜上，而是呈现在视网膜的后方，因此需佩戴凸透镜才能看清近处的物体。(5)用红光和紫光平行于同一个凸透镜的主光轴射入，红光、紫光对凸透镜的焦距不相同。红色光较紫色光偏折能力弱，所以红色光对凸透镜的焦距大。