Question

18．同学们在“探究凸透镜成像的规律”实验中．

（1）如图甲，让平行光经过凸透镜后，在光屏上出现一个最小最亮的光斑，由此可知，该凸透镜的焦距是10cm．
（2）如图乙，光屏和透镜高度可调，随着蜡烛的燃烧变短，发现光屏上的像偏上了，为了使实验继续进行，接下来的操作应该是将光屏向上调，直到像成在光屏的中央，此时若拿走光屏，用眼睛直接在图示位置处观察，能（能/不能）观察到蜡烛的像．
（3）如图乙，当把蜡烛从11cm刻度的位置慢慢移到15cm刻度的位置时，要在光屏上始终成清晰像，则光屏应该向右（左/右）移动，此时成像情况下列正确的是B（填序号）
A．像慢慢变小 
B．像一直是倒立、放大的
C．像先变小后变大
D．与照相机成像原理相同
（4）如图乙，实验中，在光屏上得到清晰的像之后，张老师取下自己戴的眼镜放于蜡烛和凸透镜之间靠近透镜的位置，光屏上的像又变得模糊，小李同学发现：当光屏向左移动适当距离后想又清晰，由此可知，张老师所戴的眼镜是凸透镜，张老师的眼睛属于远视眼（近视眼/远视眼/正常眼）．
（5）如图丙，小强用LED发光二极管做成一个字母“F”替换蜡烛，把它放在距透镜25cm处，在光屏上成清晰的像，若人眼在光屏的左侧（见图）看光屏上的像，像的形状应该是，若在光屏的右侧（见图）看光屏上的像（光屏是可以透光的，两面都可以看到像），像的形状应该是．

Answer 1

分析 （1）根据凸透镜的焦点和焦距的定义进行判断．
（2）探究凸透镜成像的实验时，在桌面上依次放蜡烛、凸透镜、光屏，三者在同一条直线上，三者的中心大致在同一高度，像才能成在光屏的中心．
（3）凸透镜成实像时，物距变小，像距变大，像变大；
（4）根据像的位置变化判断眼镜对光线的作用，然后根据凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用判断出眼镜的种类；
（5）根据凸透镜成倒立实像的特点进行分析．

解答 解：（1）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚在主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点．焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距是10cm．
（2）如图乙，光屏和透镜高度可调，随着蜡烛的燃烧变短，发现光屏上的像偏上了，为了使实验继续进行，可以将光屏向上调节，也可以将凸透镜向下调节，直到像成在光屏的中央，此时若拿走光屏，用眼睛直接在图示位置处观察，能观察到蜡烛的像．
（3）如图乙，当把蜡烛从11cm刻度的位置慢慢移到15cm刻度的位置时，即始终处于2倍焦距以外，即此时的物距变小，所以像距变大，且像变大，故要在光屏上始终成清晰像，则光屏应该向右移动，且始终成倒立、放大的实像；故选B．
（4）把眼镜放于蜡烛和凸透镜之间，光屏向左移动适当距离后像又清晰．说明该眼镜对光线具有会聚作用，为凸透镜，远视眼镜的镜片是凸透镜；
（5）凸透镜成的实像是倒立的，若从光屏的左侧观察，像与物体的左右、上下相反，即为：；
若在光屏的右侧（见图）看光屏上的像（光屏是可以透光的，两面都可以看到像），像的形状应该是：；
故答案为：（1）10；（2）将光屏向上调；能；（3）右；B；（4）凸；远视眼；（5）；．

点评 本题是有关凸透镜成像的应用和实验过程的分析，是一道综合题，解题的关键掌握凸透镜成像规律及其应用．