Question

4．在做“探究凸透镜成像规律”的实验中．

（1）小莉将凸透镜正对太阳光，在透镜的另一侧移动光屏，在距透镜10cm处，屏上呈现出最小最亮的光斑，则此凸透镜的焦距约是10cm．
（2）小莉同学做实验时，发现烛焰在光屏上的像如图1所示，若要使烛焰在光屏中心成像，只调节光屏，应将光屏向上（上/下）移动．
（3）若将烛焰移至距凸透镜15cm处，移动光屏，使烛焰在屏上得到倒立、放大清晰的实像，幻灯机（照相机/幻灯机/放大镜）就是应用这一原理制成的．
（4）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，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，应将光屏向左（左/右）移动．
②下列四个选项中，能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
（5）当烛焰通过凸透镜在光屏上成一实像时，如果透镜上又落下一只小虫，则光屏上的像的大小将不变（变大/变小/不变），像的明暗将变暗（变亮/变暗/不变）．
（6）若小莉怎么移动光屏都得不到像，写出可能的两个原因？

Answer 1

分析 （1）当平行光线经过凸透镜后，光线会经过焦点，此时焦点到凸透镜的距离即为焦距；
（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）物体位于凸透镜1倍焦距和2倍焦距之间时，成倒立、放大的实像，幻灯机和投影仪就是运用这个原理制成的；
（4）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．
（5）凸透镜成像属于光的折射现象，物体发出的光线经凸透镜折射后，会聚在凸透镜另一侧的光屏上，形成物体的实像；如果凸透镜的口径大，透过的光多，像就亮；口径小，透过的光少，像就暗；
（6）若光屏上没有像，可能是因为物距小于一倍焦距，成了虚像，不能成在光屏上．
有可能光屏、凸透镜和烛焰的中心不在同一高度上，像无法成在光屏上．
有可能物体在焦点上，不能成像．可能是光具座的长度小于凸透镜的4倍焦距．

解答 解：（1）将凸透镜正对太阳光，在透镜的另一侧移动光屏，在距透镜10cm处，屏上呈现出最小最亮的光斑，这个光斑就是焦点，光心到焦点的距离就是焦距，即焦距为10cm；
（2）烛焰成的像在光屏的上方，此时应将光屏向上移动，才能使烛焰的像成在光屏的中心；
（3）烛焰移至距凸透镜15cm处，烛焰正好位于1倍焦距和2倍焦距之间，因此成倒立、放大的实像，投影仪和幻灯机就是利用这个特点工作的；
（4）①近视镜是凹透镜，对光线起了发散作用，因此去掉近视镜后，光屏应向左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；
（5）凸透镜成实像时，所有透过透镜的光会聚到光屏上成像，小虫落在透镜上后，整个物体发出的光虽有一小部分被挡住，但总会有一部分光通过凸透镜而会聚成像，因此，像与原来相同；由于透镜的一小部分被遮住，因此折射出的光线与比减少了，故亮度会减弱．
（6）验中无论怎样移动光屏都得不到像；其原因可能是因为物距小于一倍焦距，成了虚像，不能成在光屏上；也有可能光屏、凸透镜和烛焰的中心不在同一高度上，像无法成在光屏上；还有可能物体在焦点上，不能成像．
故答案为：（1）10；（2）上；（3）放大；幻灯机；（4）①左；②B；（5）不变；变暗；（6）物距小于一倍焦距，成了虚像；光屏、凸透镜和烛焰的中心不在同一高度上，像无法成在光屏上（或物体在焦点上，不能成像）．

点评 本题考查凸透镜成像规律及应用，注意凸透镜是由很多个三棱镜组成的，光经过透镜折射后会聚成像，挡住一部分光不会影响所成的像，只是亮度变暗；此实验现象可以让学生做实验时动手操作一下，观察有什么现象发生，感性认识印象会更深．