Question

【题目】如图甲所示，小明在做探究凸透镜成像规律的实验时，将凸透镜A固定在光具座上50cm刻度线处，将点燃的蜡烛和光屏分别放在凸透镜A的两侧，调节它们的位置，直至蜡烛在光屏上成清晰的像.请完成下列问题:

(1)在甲图中的光屏上，所成的像是倒立_________(选填“放大”、“等大”或“缩小”)的实像，日常生活中_________ (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)就是利用这一原理制成的;

(2)保持凸透镜A位置不变，调节蜡烛和光屏的位置，使蜡烛在光屏上再次成清晰的像.多次实验后，画出凸透镜A成像中物距和像距变化关系的图像(如图乙所示)，则凸透镜A的焦距为_________cm;在上述实验过程中，如果想在光屏上得到更大的清晰的像，应进行的操作是_________;

A.将蜡烛左移，光屏左移 B.将蜡烛左移，光屏右移

C.将蜡烛右移，光屏左移 D.将蜡烛右移，光屏右移

(3)当光屏上呈现清晰的像时，不改变蜡烛和透镜位置:

①若将凸透镜A换成焦距相同、但镜面直径较小的凸透镜B，再次实验，光屏上所成的像与原来的像相比_________ (选填“变小”、“变暗”或“变不完整”)了;

②若将凸透镜A换成镜面直径相同、但焦距稍小的凸透镜C，再次实验，则需将屏向_____

(选填“向左”或“向右”)移动才能成清晰的像，光屏上所成的像与原来的像相比_________ (选填“变大”或“变小”)了;

(4)用LED灯做成字母“F”替代蜡烛来进行实验，除了亮度和清洁的因素之外，你认为这样改进后最主要的一个好处是__________________.

Answer 1

【答案】放大 投影仪 10 B 变暗 向左 变小 光源比较稳定

【解析】

（1）掌握凸透镜成像的特点，物距小于像距时，凸透镜成倒立放大的实像，投影仪根据这个原理制成；

（2）由u=v=2f求出透镜焦距，根据物近像远像变大的特点分析，要使像变大，则应减小物距，并增大像距；

（3）用焦距相同、镜面直径较小的凸透镜，发光体发出的光透过凸透镜的光线少．

焦距越短，对光线的会聚能力增强，像到凸透镜的距离就越短，像越小，

（4）蜡烛换成LED灯，光源比较稳定，实验时便于操作；

（1）由图可知，此时物距小于像距，因此在甲图中的光屏上所成的像是倒立放大的实像，日常生活中投影仪就是利用这一原理制成的;

(2)由图乙可知，当物距u=20cm时，像v=20cm，此时u=v=2f,因此凸透镜A的焦距为10cm;如果想在光屏上得到更大的清晰的像，据物近像远像变大的规律，应减小物距，增大像距，故应进行的操作是B.将蜡烛左移，光屏右移；

（3）当光屏上呈现清晰的像时，不改变蜡烛和透镜位置:

①若将凸透镜A换成焦距相同、但镜面直径较小的凸透镜B，再次实验，成像大小不会变化，但经凸透镜的光线变少，所成的像与原来的像相比，比原来暗。

②若将凸透镜A换成镜面直径相同、但焦距稍小的凸透镜C，对光线的会聚能力增强，像到凸透镜的距离就越短，像越小，则屏需向左移动才能成清晰的像。

（4）用LED灯做成字母“F”替代蜡烛来进行实验，除了亮度和清洁的因素之外，这样改进后最主要的一个好处是大小不变，光源比较稳定，实验时便于操作。