Question

【题目】小明在做“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）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；生活中的_____就是利用这个原理制成的。（选填“照相机”或“投影仪”）

（2）凸透镜的位置固定不动，当蜡烛向右（靠近透镜）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。

（3）在上一步光屏上成清晰的像后，取一副近视眼镜放在凸透镜和蜡烛之间，要使光屏上还能成清晰的 像，保持凸透镜和光屏的位置不动，可将蜡烛适当向_____（选填“左”或“右”）移动。

（4）过了较长时间后，小明发现由于蜡烛燃烧变短了，在光屏上的像位置偏上，要想使像仍然成在光屏的中央，这时可以保持蜡烛不动，将凸透镜向__________（选填“上”或“下”）移。当蜡烛的像再次成在光屏中央时，像的位置位于凸透镜主光轴的_____（选填“上方”或“下方”）。

（5）.某次小明在实验中发现光屏上有蜡烛的像，就同时移动了蜡烛和光屏的位置。然后就保持蜡烛和光 屏的位置不变，只改变凸透镜的位置，发现无论怎样移动凸透镜蜡烛都不能在光屏上成像，则原因可能是_____。

Answer 1

【答案】缩小 照相机 右 左 下 上方 蜡烛到光屏的距离小于凸透镜的 4 倍焦距

【解析】

(1)[1][2]由图可知，凸透镜的焦距：

；

当把蜡烛放在乙图位置时，物距

，

大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像，其应用是照相机；

(2)[3]当蜡烛向右移动一段距离后，物距减小，像距变大，要在光屏上再次成清晰的像，需将光屏向右移动。

(3)[4]近视眼是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，使原来会聚的光线推迟会聚，蜡烛向左移动，远离凸透镜，才能在光屏上得到清晰的像。

(4)[5][6]随着蜡烛燃烧变短，光屏上的像将向上移动；要使像成在光屏的中央，需将像向下移动，所以可将蜡烛向上移动，或蜡烛不动，将凸透镜向下移动；当蜡烛的像再次成在光屏中央时，因为过光心的光线传播方向不变，所以像的位置位于凸透镜主光轴的上方。

(5)[7]物体由2f以外逐渐移动到1f和2f之间，经过2f时

u+v=4f，

此时物距加像距为最小值4f，在整个过程中物像间距离先变小后变大。故保持蜡烛和光屏的位置不变，只改变凸透镜的位置，发现无论怎样移动凸透镜蜡烛都不能在光屏上成像，原因可能是蜡烛到光屏的距离小于凸透镜的 4 倍焦距