Question

【题目】洋洋同学在探究“凸透镜成像规律及应用”的活动中，选用了焦距未知的凸透镜

（1）将凸透镜安装在光具座上，用平行光作光源，移动光屏，在光屏上得到一个最小最亮的光斑，如图甲所示，则该凸透镜的焦距为________cm。

（2）小明将蜡烛、凸透镜和光屏的中心调到同一高度后，在水平桌面上无论怎样移动光屏，都不能承接到烛焰的像。原因可能是________。

（3）如图乙所示，将点燃的蜡烛移到标尺10cm处，再移动光屏，直接在光屏上得到一个清晰的像为止，生活中________就是利用这一成像原理来工作的。如果将图乙中光屏和蜡烛对调位置，实验小组同学发现其实也能成清晰的像，那么这个像的特征应该是一个________的实像（选填“放大”或“缩小”）的实像。

（4）若保持凸透镜位置不变，将蜡烛移动到标尺35cm处，移动光屏会在光屏上得到一个倒立________（填“放大”或“缩小”）的实像。

（5）如果用不透明纸板将凸透镜上半部分遮住，结果_____

A.像变模糊B.不能成像C.成一半的像D.仍能成完整的像，但亮度变暗

Answer 1

【答案】10.0 蜡烛在凸透镜的一倍焦距之内 照相机 放大 放大 D

【解析】

(1)由图中，平行光线经凸透镜后会聚到一点，说明凸透镜对光线具有会聚作用；光屏上得到的最小、最亮的光斑便是凸透镜的焦点，所以焦距为60.0cm50.0cm＝10.0cm；

(2)光屏不能承接到烛焰的像的原因：蜡烛在凸透镜的一倍焦距之内；蜡烛放在了在焦点上；蜡烛在焦点外侧贴近焦点的位置，像在无限远处。等等；(3)将点燃的蜡烛移到光具座10.0cm处，此时的物距为u＝50.0cm10.0cm＝40.0cm>2f，所以此时在光屏上成倒立缩小的实像，照相机就是利用此原理制成的；如果将图乙中光屏和蜡烛对调位置，此时的物距为15cm，在2f>u>f之间，所以通过凸透镜成倒立放大的实像，因为光路是可逆的，所以像距u＝40.0cm；

(4)保持凸透镜位置不变，将蜡烛移动到标尺35cm处，此时的物距为u＝50.0cm35.0cm＝15.0cm，在2f>u>f之间，所以通过凸透镜成倒立放大的实像；(5)遮住凸透镜的上半部，物体上任一点射向凸透镜的下半部，经凸透镜折射后，照样能会聚成像，像的大小不发生变化，折射光线减少，会聚成的像变暗。