Question

【题目】在探究“凸透镜成像规律”的实验中：

（1）将焦距为10cm的凸透镜固定在光具座50cm刻度线处，调整后使烛焰、透镜和光屏的中心大致在_____。

（2）调整后，元件摆放位置如图甲所示。为了在光屏上得到烛焰清晰的像，某同学摘下自己的眼镜放在蜡烛与透镜之间的合适位置上，光屏上呈现了烛焰清晰的像，则该同学是_____（填“近视眼”或“远视眼”）； 取下眼镜，向右适当移动_____（填“蜡烛”或“光屏”），也可以在光屏上得到清晰的像，此时的成像特点可应用于_____（填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）。

（3）实验过程中，由于蜡烛燃烧。光屏上的像会向_____（填“上”或“下”） 移动； 经正确调整后，将蜡烛移至如图乙所示位置，但在光具座上无论如何移动光屏，始终不能呈现烛焰清晰的像，这是由于_____太小，使像距太大造成的。

Answer 1

【答案】 同一高度 近视眼 蜡烛 照相机 上 物距

【解析】 (1)将焦距为10cm的凸透镜固定在光具座50cm刻度线处，为使像成在光屏的中央，调整后使烛焰、透镜和光屏的中心大致在同一高度。(2)焦距f＝10cm，由图知，物距u＝50cm20cm＝30cm，u>2f，此时像距满足：f<v<2f①，为了在光屏上得到烛焰清晰的像,某同学摘下自己的眼镜放在蜡烛与透镜之间的合适位置上,光屏上呈现了烛焰清晰的像,由图知,此时的实际像距v′>2f②，由①②可知，推迟了会聚而成像，故该同学的眼镜对光有发散作用，故为近视眼；取下眼镜，因此时物距为30cm，光屏距透镜的距离为30cm，物距u＝50cm20cm＝30cm，u>2f，此时像距满足：f<v<2f，若向右移动光屏，则光屏距透镜的距离更大，不可能在光屏上成像；若右适当移动蜡烛，物距变大，同时像距变小，当像距满足f<v<2f时，也可以在光屏上得到清晰的像，此时的成像特点为倒立缩小的实像，可应用于照相机；(3)据实验过程可知，实验过程中蜡烛由于燃烧而变短，根据过光心不改变方向，可知，光屏上烛焰的像会向上移动；经正确调整后，将蜡烛移至如图乙所示位置，由图知，物体向透镜移动了，接近了焦点，物距变小，像距变大了，故在光具座上无论如何移动光屏，由于光具座太短，始终不能呈现烛焰清晰的像。