Question

11．某实验小组进行“探究凸透镜成像规律”的实验：

（1）由图1甲可知，该凸透镜的焦距是15.0cm；
（2）将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，调节烛焰、凸透镜、光屏使三者中心大致在同一高度；
（3）如图乙所示，若在光屏上（光屏未画出）得到清晰缩小的实像，则烛焰应位于透镜左侧a、b、c、d四点中的a点，此成像规律应用在照相机上（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）；
（4）小明将点燃的蜡烛放在30cm处，发现无论怎样移动光屏，在光屏中心只能看到一个大小不变的圆形光斑，你认为可能出现的原因应该是烛焰放在了凸透镜的焦点上；
（5）如图2，小莉同学将自己的近视眼镜镜片放在了蜡烛与凸透镜（靠近凸透镜）之间，小明移动透镜和光屏，直到在光屏上得到了一个倒立缩小的清晰的像，将近视眼镜镜片取下，发现光屏上的像变模糊了．
①为了使屏上的像重新变得清晰，在不移动蜡烛和凸透镜位置的前提下，小华应将光屏向右（左/右）移动；
②下列四个选项中，正确表示小莉同学近视眼成像和矫正情况的是B．

A．乙  甲           B．丙  甲     C．乙  丁     D．丙  丁．

Answer 1

分析 （1）根据焦点的定义，利用图示的情况，即可确定焦距；
（2）在实验中，为使像能成在光屏的中心，应调整烛焰、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度；
（3）利用凸透镜成像的规律可确定成像的性质及应用；
（4）由焦点发出的光经凸透镜折射后平行于主光轴；
（5）①凹透镜对光线有发散作用，能使光线的会聚点推迟延后；
②近视眼是远处物体的像成在视网膜的前方，需佩戴凹透镜．

解答 解：（1）平行光经过凸透镜折射后会聚于一点，该点就是凸透镜的焦点，焦点到透镜的距离叫焦距，所以该凸透镜的焦距为60.0cm-45.0cm=15.0cm；
（2）在做实验的过程中，调整凸透镜和光屏的高度，使烛焰、凸透镜和光屏三者中心大致在同一高度，是为使烛焰的像成在光屏的中心；
（3）物距大于二倍焦距时，成倒立缩小的实像，烛焰应位于透镜左侧a点处；照相机就是利用这个原理制成的；
（4）无论怎样移动光屏，在光屏中心都只能看到一个大小不变的圆形光斑，这说明光通过凸透镜后为平行光，所以烛焰放在了凸透镜的焦点上；
（5）①近视镜是凹透镜，对光线起了发散作用，使得像距变大，光屏应向右移动才能成清晰的像；
②近视眼是远处物体的像不能呈现在视网膜上，而是呈现在视网膜的前方，因此需佩戴凹透镜才能看清远处的物体，故选B．
故答案为：（1）15.0；（2）同一高度；（3）a；照相机；（4）烛焰放在了凸透镜的焦点上；（5）右；B．

点评 凸透镜成像的规律涉及四个方面：物距与焦距的关系；成像性质；像距与焦距的关系；应用．告诉其中的一个方面可以确定另外三个方面．在此题中就是告诉了物距与焦距的关系，来确定成像性质和应用．