张华小组在探究凸透镜成像规律的实验中(1)如图1所示.平行光照射到凸透镜.在凸透镜另一侧的光屏上得到一个最小最亮的光斑.则该凸透镜的焦距f=10.0cm．(2)把蜡烛.凸透镜和光屏放在光具座上.调节烛焰.凸透镜和光屏的高度.使三者的中心大致在同一高度上．(3)把点燃的蜡烛M放在距离凸透镜30cm时.移动光屏.烛焰在光屏上成清晰像的情况是图2所示中的B图,该成� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

17．张华小组在探究凸透镜成像规律的实验中

（1）如图1所示，平行光照射到凸透镜，在凸透镜另一侧的光屏上得到一个最小最亮的光斑，则该凸透镜的焦距f=10.0cm．
（2）把蜡烛、凸透镜和光屏放在光具座上，调节烛焰、凸透镜和光屏的高度，使三者的中心大致在同一高度上．
（3）把点燃的蜡烛M放在距离凸透镜30cm时，移动光屏，烛焰在光屏上成清晰像的情况是图2所示中的B图（填选项字母）；该成像规律在生活中的应用是照相机．若仅将蜡烛和光屏互换位置，烛焰在光屏上成清晰像的情况是图2所示中的D图．再将蜡烛靠近透镜移动时，此时要在光屏上观察到清晰的像，光屏应向远离（选填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动．凸透镜不能成的像是图2所示中的A图．
（4）在上一步实验获得清晰的像后，小明取了一副近视眼镜放在凸透镜前如图3乙，要使光屏上还能成清晰的像，可将蜡烛向左（左、右）移动．
（5）试验中，蜡烛越烧越短，光屏上呈接的像如图3甲所示，要使像能够成在光屏的中央，应将透镜向下（上、下）调整．
（6）如用一张纸挡住凸透镜的上半部分，你认为光屏上还能有像吗？如果有，像有哪些变化？
（7）小明班照毕业照时，摄影师发现两旁还有同学没有进入取景框内，这时摄影师应使照相机远离同学（选填“靠近”或“远离”），同时还应将照相机的镜头缩短．（选填“伸长”、“缩短”或“不改变”）．
（8）在（7）题中，若摄影师用可变焦的光学照相机给同学们拍毕业照，想让底片上的像变大一些，他应将镜头更换为焦距较大（较大、较小）、镜筒较长（较长、较短）的镜头．
（9）小明在听讲座时，想把银幕上用投影仪投影的彩色幻灯片图象用照相机拍摄下来，由于会场比较暗，它使用了闪光灯，这样拍出的照片A．
A．反而看不清投影到银幕上的图象，倒是把银幕上的一些污渍拍出来了
B．色彩鲜艳，比不用闪光灯清楚多了
C．色彩被“闪”掉了，拍到的仅有黑的字和线条
D．与不用闪光灯时效果一样，因为拍摄的是银幕上的像，而不是实际的景物．

分析（1）掌握凸透镜对光线的会聚作用；根据焦距的概念，计算出焦距的大小；从焦点到凸透镜的距离；
（2）做凸透镜成像实验应在光具座上依次放置蜡烛，凸透镜，光屏，凸透镜必须位于蜡烛和光屏之间．使它们的中心大致在同一高度上，目的是成像在光屏的中心；
（3）当物距大于2f时，成倒立、缩小的实像，像距处于f和2f之间，应用是照相机；
当物距处于f和2f之间时，成倒立、放大的实像，像距大于2f，应用是幻灯机或投影仪．，凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像增大．
（4）近视眼佩戴凹透镜进行矫正，凹透镜对光线有发散作用，此时在凸透镜的前面放一个凹透镜，要使光屏上清晰的像，光屏远离凸透镜，或烛焰远离凸透镜．
（5）理解倒立实像的含义．若烛焰相对于凸透镜向下移动，则像向光屏上方移动．
（6）物体有无数点组成，物体上任一点射向凸透镜有无数条光线，经凸透镜折射后，有无数条折射光线会聚成该点的像．
当遮住凸透镜的一部分，还有另外的部分光线，经凸透镜折射会聚成像．
（7）（8）凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像变大．
（9）闪光灯的光比投影仪的光强，白光盖过了投影仪的光．就像白天看星星一样，看不到的．银幕反射彩色的光本来就是漫反射，光很弱．如果用闪光灯，银幕反射白光强度大，只拍出白色银幕或者上面的污点．彩色图片被冲淡，拍不出了．

解答解：
（1）由图可知，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，所以焦距为10.0cm．
（2）做凸透镜成像实验，要使烛焰的焰心，凸透镜的光心，光屏的中心三者位于同一高度，目的是使像成在光屏的中央．
（3）把点燃的蜡烛M放在距离凸透镜30cm时，此时物距u=30cm，大于2f，所以在光屏上成清晰的倒立、缩小的实像，如图B，应用是照相机；
仅将蜡烛和光屏互换位置，此时此时物距处于f和2f之间，根据光路可逆，在光屏上成清晰的倒立、放大的实像，如图D，其应用是投影仪（或幻灯机；或电影放映机）．
再将蜡烛靠近透镜移动时，物距减小，则像距增大，此时要在光屏上观察到清晰的像，光屏应向远离凸透镜的方向移动．
凸透镜可以成倒立缩小的实像，倒立放大的实像，倒立等大的实像，正立放大的虚像，不能成正立缩小的实像，故凸透镜不能成的像是图2所示中的A图．
（4）在上一步实验获得清晰的像后，小明取了一副近视眼镜放在凸透镜前（如图乙），因近视镜为凹透镜，会使光延迟会聚，故像距会变大，这时要使光屏上还能成清晰的像，可增大物距，即将蜡烛向左远离凸透镜．
（5）凸透镜成倒立的实像，所以蜡烛变短，成的像会向上移动．此时应将凸透镜向下移动．
（6）遮住凸透镜的上半部，物体上任一点射向凸透镜的下半部，经凸透镜折射后，照样能会聚成像，像的大小不发生变化，折射光线减少，会聚成的像变暗．
（7）摄影师发现两旁还有同学没有进入取景框内，说明所照的像大了，应该让像变小一些，则摄影师要使照相机远离同学，增大物距，同时应减小像距才可以在底片上得到清晰的像．所以应该缩短照相机暗箱长度．
（8）照相机成倒立的实像，要使像更大，应相应减小物距，所以要让像更大一些，他应将镜头更换为焦距较大、镜筒较长的镜头．
（9）闪光灯的光照射到物体上，可以使物体表面的亮度增大，但闪光灯照射到银幕上以后，只能增加银幕的亮度，而不能增加图象的亮度，相反，图象的亮度和清晰度明显减弱，所以反而看不清银幕上的图象，而银幕上的污渍更加清晰了，银幕上的黑色的字和纸条实际上就是投影片上不透明物体的影子，即黑暗区域．因此不用闪光灯拍摄的效果好．
综上所述，只有选项A正确．
故答案为：（1）10.0；（2）同一高度；（3）B；照相机；D；远离；A；（4）左；（5）下；（6）如用一张纸挡住凸透镜的上半部分，光屏上还能承接到像，像的大小不变，像变暗；（7）远离；缩短；（8）较大；较长；（9）A．

点评本题考查学生动手操作实验的能力以及学生对凸透镜成像规律的掌握，要求学生能根据凸透镜成像规律分析实际问题，此题涉及到的知识点较多．