Question

【题目】在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，小刚选用了焦距为10cm的凸透镜。

(1)他将蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上，并调节到如图所示的位置时，光屏上出现了倒立、________(选填“放大”“缩小”或“等大”)的烛焰的像。

(2)若图中的点画线为凸透镜的主光轴，A点为烛焰上的一点，请通过作图确定凸透镜的一个焦点F和A点在光屏上的像A′的位置___________。

(3)小刚又把蜡烛移到光具座上35cm刻度线处，屏上的像变模糊了，此时他摘下自己的眼镜，放在蜡烛和凸透镜之间，只适当调整眼镜的位置，光屏上又出现了清晰的像，则小刚戴的是_______(选填“近视”或“远视”)眼镜。

(4)接着他取下这个眼镜，保持此时蜡烛和凸透镜的位置不变，若使光屏上的像仍然清晰，根据光的可逆性，应将光屏移至光具座上________cm刻度线处。

Answer 1

【答案】 缩小 远视 80

【解析】（1）已知凸透镜焦距f=10cm，他将蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上，并调节到如图所示的位置时，物距u=50cm-20cm=30cm＞2f，此时成倒立、缩小的实像。

（2）图中的点画线为凸透镜的主光轴，A点为烛焰上的一点，过A点作平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后折射光线过焦点，即折射光线与点画线的交点为焦点；过光心的光线传播方向不变，连接A点与光心并延长，与过焦点的光线的交点，即为A点在光屏上的像A′。

（3）小刚又把蜡烛移到光具座上35cm刻度线处，此时物距变小，根据凸透镜成实像时“物近像远像变大”，像距变大，像成在了光屏的后面，屏上的像变模糊了；此时他摘下自己的眼镜，放在蜡烛和凸透镜之间，只适当调整眼镜的位置，光屏上又出现了清晰的像，说明他的眼镜具有会聚光的作用，是凸透镜，则小刚戴的是远视眼镜。

（4）由题可知：第一次成像时，物距u1=30cm，像距v1=15cm；第二次成像，物距u2=15cm，根据光的可逆性，则像距v2=30cm，若保持蜡烛和凸透镜的位置不变，应将光屏移至光具座上50cm+30cm=80cm刻度线处。