Question

【题目】在利用光具座做研究凸透镜成像的实验时：

小明同学调整好蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上同一高度后，保持烛焰和凸透镜的位置不变，无论怎样移动光屏，都不能在光屏上看到烛焰的像，其原因是________________ 。

小明将烛焰、凸透镜、光屏如图甲所示放置时，在光屏上恰成一清晰的像，这个像的成像原理与_____填“放大镜”或“投影仪”或“照相机”相同。

随着蜡烛燃烧变短，光屏上的像将向___________填“上”或“下”移，为使像成在光屏中央，若蜡烛、光屏不动，应将凸透镜向___________填“上”或“下”移。

若保持凸透镜、光屏的位置不变，再在凸透镜左侧附近放置一凹透镜图中未画出，这时需要将蜡烛向 填“左”或“右”移动才能在光屏上成清晰的像。

对于焦距相同的凸透镜，一个物距应该对应唯一的像距，但从各小组汇报数据中发现，物距均为时，有三个小组所测像距分别为、、若他们的数据差别不是因为长度测量误差导致的，你认为出现这种情况的操作原因是__________ 。

小红同学做“观察凸透镜成像”的实验时，进行了两次实验，如图乙所示，在实验1中，她能在凸透镜的另一侧的光屏上观察到倒立、放大的“烛焰”；在实验2中，她通过凸透镜能观察到正立、放大的“烛焰”。则该同学在实验1中使用的凸透镜的焦距________填“大于”或“小于”或“等于”实验2中使用的凸透镜的焦距。

光屏上出现烛焰清晰的像，取走眼镜，屏上的像变模糊了此时要使屏上的像变清晰，应向_________ 填“凸透镜”或“远离凸透镜”或“竖直向下”方向移动光屏，因为远视眼镜对光线具有_________作用。

Answer 1

【答案】 物距小于或等于一倍焦距 投影仪 上 上 左 没有在像最清晰时测像距 小于 远离凸透镜 会聚

【解析】解答：(1)保持烛焰和透镜的位置不变，无论怎样移动光屏，都不能在光屏上看到烛焰的像，说明此时凸透镜不成像或者成的是虚像，故原因物距小于或等于一倍焦距；（2）将烛焰、凸透镜、光屏如图甲所示放置时，在光屏上恰成一清晰的像，物距小于相距，投影仪是根据这个原理制成的． 随着蜡烛燃烧变短，根据过光心的光线传播方向不变可知，光屏上的像将向上移，为使像成在光屏中央，若蜡烛、光屏不动，应将凸透镜向上移。（4）保持凸透镜、光屏的位置不变，再在凸透镜左侧附近放置一凹透镜，由于凹透镜对光线有发散的作用，所以会推迟像的会聚，故此时的光屏应该向后移，所以若将光屏不动，则必须将蜡烛向左移动，以增大物距，才能在光屏上成清晰的像；（5）同一凸透镜，物距一定，像距一定，小组实验的像距不同，是因为没有在像最清晰时测像距．（6）在实验1中，她能在凸透镜的另一侧的光屏上观察到倒立、放大的“烛焰”；由此可知，2f1>u＝6cm>f1，----①;在实验2中，她通过凸透镜能观察到正立、放大的“烛焰”．由此可知，物距u＝6cm<f2，-----②;由①②比较可得，f1<f2，即实验1中使用的凸透镜的焦距小于实验2中使用的凸透镜的焦距．（7）因凸透镜对光线有会聚作用，可使远视眼看物体时使来自近处的物体的光会聚在视网膜上．当用远视眼镜时，会将像向凸透镜靠近，如拿走，必须使光屏远离凸透镜才可．