题目内容
【题目】在做“探究凸透镜成像的规律”实验中,平行于主光轴的光线经凸透镜后会聚在光屏上一点,如图甲所示。
(1)由图甲可知,该凸透镜的焦距是_____cm.调整器材高度时,应_____(选填“点燃”或“不点燃”)蜡烛。
(2)当把蜡烛放在乙图位置时,移动光屏,在光屏上能成倒立、_____的实像。
(3)凸透镜的位置固定不动,当蜡烛向右(靠近焦点)移动一段距离后,要在光屏上再次成清晰的像,需将光屏向_____(选填“左”或“右”)移动。
(4)实验时,光屏上得到了蜡烛清晰的像,一同学不小心在凸透镜上溅了一个小泥点,则光屏上_____(选填“有”或“没有”)小泥点的像或影子。
(5)将某同学近视眼镜片放在蜡烛与凸透镜之间,光屏上原来清晰的像变模糊了。使光屏远离透镜,又能在光屏上看到蜡烛清晰的像,这说明近视眼镜对光线有_____作用。
【答案】10.0 点燃 缩小 右 没有 发散
【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f=60.0cm﹣50.0cm=10.0cm;
根据凸透镜成像规律中实验的要求,必须让三者中心放在同一高度上,使其成像在光屏的中心;只有先将蜡烛点燃,才可以确定烛焰的中心,所以点燃蜡烛应在调整高度之前;
(2)由图可知此时物距为u=50.0cm﹣20.0cm=30.0cm,这时u>2f,成倒立缩小的实像;
(3)蜡烛向右(靠近焦点)移动一段距离后,物距变小,像距变大,像变大,应将光屏向右移动才能接到清晰的像,即光屏远离凸透镜;
(4)凸透镜成实像时,所有透过透镜的光会聚到光屏上成像,凸透镜上溅了一个小泥点,整个物体发出的光虽有一小部分被挡住,但总会有一部分光通过凸透镜而会聚成像,因此,像与原来相同,大小不变;由于透镜的一小部分被遮住,因此折射出的光线与原来相比减少了,像将完好,但亮度会变暗,所以不会出现泥点的影子;
(5)近视眼镜是凹透镜,凹透镜对光线有发散作用,发散作用是使原来会聚成像的光线推迟会聚,所以将近视眼镜片放在蜡烛和凸透镜之间,光屏上原来清晰的像变模糊了;使光屏远离凸透镜,又能在光屏上看到蜡烛清晰的像。