题目内容
【题目】在探究凸透镜成像规律时,如图甲,将A 凸透镜固定在光具座上 35cm 刻线处,将点燃的蜡烛放置在光具座上 5cm 刻线处,移动光屏,使烛焰在光屏上成清晰的像,由 A 凸透镜成像中物距和像距的变化关系画出图像如图乙;接着他保持蜡烛的位置不变,将凸透镜 A 换为凸透镜 B 并保持位置不变,移动光屏,使烛焰在光屏上成清晰的像,如图丙;
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(1)请根据上述实验现象和凸透镜成像规律判断:凸透镜 A 的焦距是_____cm,凸透镜A 的焦距_____凸透镜 B 的焦距(选填“大于”、“小于”或“等于”);
(2)在甲图中,保持凸透镜不动,将蜡烛移至 20cm 刻线的位置,光屏在 55cm 刻线右侧移动能再次得到清晰的放大的像,请你写出一种再次得到清晰的放大的像的操作方法:_____;
(3)图丙所示的实验现象可以说明_____的成像特点(选填“照相机”、“电影放映机” 或“放大镜”);若将远视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间,光屏上原来清晰的像变模糊了, 若保持凸透镜和光屏的位置不动,应使蜡烛_____(选填“靠近”、“远离”)凸透镜, 则又能在光屏上看到蜡烛清晰的像。
【答案】10 小于 调换蜡烛和光屏的位置 电影放映机 靠近
【解析】
(1)[1]根据乙图,A透镜u-v图像,物距等于二倍焦距成倒立、等大的实像,像距等于二倍焦距
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所以A透镜焦距是10cm。
[2]根据甲图和丙图,物距相同,A透镜成倒立、缩小的实像,B透镜成倒立、放大的实像,此时物距是
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像距是
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B透镜满足
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所以
,故凸透镜A的焦距小于凸透镜B的焦距。
(2)[3]在甲图中,成倒立、缩小的实像,根据光路的可逆性,保持凸透镜不动,调换蜡烛和光屏的位置,就可以得到一个倒立、放大的实像。
(3)[4]由图丙可知,此时成的是倒立、放大的实像,其应用是电影放映机。
[5]若将远视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间,远视镜是凸透镜,凸透镜对光线有会聚作用,若保持凸透镜和光屏的位置不动,应使蜡烛靠近凸透镜,则又能在光屏上看到蜡烛清晰的像。