Question

【题目】在做“探究凸透镜成像规律”的实验中：

（1）一束平行光通过凸透镜后在光屏上得到一个最小最亮的光点，如图甲所示，则凸透镜的焦距为_____cm；光具座上烛焰、透镜和光屏三者的中心应在_____。

（2）如图乙所示，生活中的___（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是利用了这样的成像原理。将蜡烛远离凸透镜，则应将光屏___（选填“远离”或“靠近”）凸透镜才能再次在光屏上呈现清晰的像。

（3）小浩好动且思维颇有创意，他突发奇想，要是把图乙中蜡烛与光屏的位置互换，结果会怎样呢？他立即一试，哇塞!太神奇了，光屏上的像依旧十分清晰，只是像的大小发生了变化!你能解释一下所成像依旧清晰的原因吗？_____（选填“反射光路可逆”“折射光路可逆”或“光是沿直线传播的”）。

Answer 1

【答案】10.0 同一高度 照相机 靠近 折射光路可逆

【解析】

(1) [1]平行光线经过凸透镜后汇聚于一点，这一点就是焦点。焦点到光心的距离是焦距，根据图示中光屏在刻度尺上的位置，可以读出该凸透镜的焦距是60.0cm﹣50.0cm＝10.0cm。

[2]为了使烛焰的像成在光屏的中央，应调节光具座上烛焰、透镜和光屏三者的中心在同一高度。

(2) [3]凸透镜的焦距是10.0cm，烛焰放在距凸透镜50cm﹣20cm＝30cm处时，物体在凸透镜的大于二倍焦距之间，成倒立缩小的实像。照相机就是利用这一成像规律工作的。

[4]将蜡烛在乙图的基础上远离透镜，物距增大，像距要减小，所以光屏靠近凸透镜，才能在光屏上得到清晰的像。

(3) [5]当把蜡烛与光屏的位置互换时，由于光在折射时光路是可逆的，所以，光屏上还能出现清晰的像。