Question

【题目】在 “探究凸透镜成像的规律”实验中，所用凸透镜的焦距是10cm。用米尺在水平桌面上画一直线并标明刻度，将透镜固定在50cm处，实验装置如图所示。

（1）当把点燃的蜡烛放在20cm刻度处时，首先应调节凸透镜、光屏和蜡烛，使它们的中心在同一直线上，并且调整凸透镜和光屏的高度，使它们的中心位置跟烛焰中心的位置大致在____________，这样做的目的是________。点燃蜡烛应在调整高度之________（“前”或“后”）。 实验时间过长时，蜡烛将会消耗，如果不随时调整高度，光屏上的像将会向_____（“上”或“下”）移动。

（2）重新调整后，保持蜡烛、凸透镜的位置不变，为了找到清晰的像，应将光屏移到____________cm的刻度范围内，才能在光屏上得到一个倒立缩小的实像。

（3）当把蜡烛移到35cm刻度处时，移动光屏可得到一个________、________的实像。照相机、投影仪、放大镜这三种光学仪器正常使用时，与这种成像规律相同的是_________。

（4）此时，若有一只苍蝇落到凸透镜上，则光屏上_______成完整的烛焰的像（填“能”或“不能”）。

（5）当移到43cm处时，应该是从________这一侧透过透镜看到在________这一侧所成的放大的像（都是选填“光屏”或“蜡烛”）。

（6）小明将自己的近视跟镜放在凸透镜前，若想得到清晰的像，应向_______移动光屏（填“左”或“右”）。

（7）如果无论光屏怎样移动，光屏都收不到像，原因可能是：

①_____________________________________________；

②_____________________________________________；

③_____________________________________________。

Answer 1

【答案】 同一高度 使像成在光屏的中央 前 上 60cm~70 倒立 放大 投影仪 能 光屏 蜡烛 右 烛焰、凸透镜、光屏中心不在同一高度 蜡烛在焦点处 蜡烛在1倍焦距之内

【解析】（1）首先应调节凸透镜、光屏和蜡烛，使它们的中心在同一直线上，并且调整凸透镜和光屏的高度，使它们的中心位置跟烛焰中心的位置大致在同一高度，这样做的目的是使像成在光屏的中央。因此，点燃蜡烛应在调整高度之前。

实验时间过长时，蜡烛将会消耗变短，如果不随时调整高度，根据过光心的光线传播方向不变，可知光屏上的像将会向上移动。

（2）由题可知，凸透镜的焦距f=10cm，蜡烛放在20cm刻度处时，物距u=50cm-20cm=30cm＞2f，所以成倒立缩小的实像，此时像距在一倍焦距和二倍焦距之间，因此应将光屏移到60~70cm之间的刻度范围内，才能在光屏上得到一个倒立缩小的实像。

（3）当把蜡烛移到35cm刻度处时，物距u=50cm-35cm=15cm，蜡烛在凸透镜一倍焦距和二倍焦距之间，移动光屏可得到一个倒立、放大的实像；投影仪是利用这一成像原理工作的。

（4）此时，若有一只苍蝇落到凸透镜上，遮住了部分光线，但光屏上仍能成完整的像，像的亮度变暗。

（5）当移到43cm处时，物距u＜f，此时成正立、放大的虚像，应该从光屏这一侧透过透镜看到在蜡烛这一侧所成的放大的像。

（6）小明将自己的近视跟镜放在凸透镜前，由于近视镜是凹透镜，对光线有发散作用，所以成像在原位置的右侧，若想得到清晰的像，应向右移动光屏。

（7）如果无论光屏怎样移动，光屏都收不到像，原因可能是：①烛焰、凸透镜、光屏中心不在同一高度。②蜡烛在焦点处。③蜡烛在1倍焦距之内，成正立放大的虚像，虚像不能在光屏上显现。