Question

【题目】在研究凸透镜及其成像规律的实验中：

（1）如图甲所示，小华测焦距f时，将凸透镜正对太阳，在透镜下方的白纸上呈现一光斑时，测得光斑到透镜的距离为l，将白纸再远离透镜一段距离，发现白纸上又出现了相同大小的光斑，则l________f（选填“大于”、“等于”或“小于”）；小华取一发光的小电灯放在凸透镜主光轴上离光心距离为l处，在透镜另一侧将白纸沿主光轴远离透镜过程中，纸上的光斑大小将________。

（2）当凸透镜、点燃的蜡烛和光屏处于如图乙所示的位置时，在光屏上能得到清晰的像，则该像是___（选填“倒立、缩小”、“倒立、等大”或“倒立、放大”）的实像。

（3）如图乙所示，将蜡烛稍靠近凸透镜，光屏上的像变模糊。要再次在光屏上得到清晰的像，可采用下列方法：①若移动光屏，则应将光屏________（选填“远离”或“靠近”） 凸透镜；②若不移动光屏，则可在蜡烛和凸透镜之间再放上一个焦距合适的________（选填“凸透镜”或“凹透镜”）。

Answer 1

【答案】小于 逐渐变大 倒立、放大 远离 凸透镜

【解析】

（1）平行光线经过凸透镜折射后可会聚在焦点，此时成一个最小最亮的光斑，成等大的光斑，光屏可能在焦点前后位置；
（2）观察图乙中物距和像距的大小关系，根据凸透镜成像的规律得到像的特点；
（3）凸透镜成实像时，物近像远像变大，凸透镜对光线有会聚作用。

（1）将白纸再远离透镜一段距离，发现白纸上又出现了相同大小的光斑，说明开始光屏在焦点前，后一次在焦点后，即l小于f，将发光的小电灯放在凸透镜主光轴上离光心距离为l处时，光线通过凸透镜后是发散的，所以将白纸沿主光轴远离透镜过程中，纸上的光斑大小将逐渐变大；

（2）从图乙中可知物距小于像距，由凸透镜成像规律可知，成倒立放大的实像；

（3）将蜡烛稍靠近凸透镜，光屏上的像变模糊。凸透镜成实像时，物近像远像变大，因此要再次在光屏上得到清晰的像，

①若移动光屏，则应将光屏远离凸透镜；

②凸透镜对光线有会聚作用。因此若不移动光屏，则可在蜡烛和凸透镜之间再放上一个焦距合适的凸透镜，可以使光线提前会聚。