题目内容

2．如图甲所示，一束平行光经过一凸透镜，调节光屏的位置直到在光屏上得到一个最小、最亮的光斑．小楠用此凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验，并用蜡烛作光源，实验装置如图乙所示．

（1）该凸透镜的焦距为10.0cm．当烛焰距凸透镜6cm时，移动凸透镜另一侧的光屏，光屏上不能（选填“能”或“不能”）得到一个清晰的像．
（2）点燃蜡烛后，调节烛焰中心、凸透镜中心和光屏中心同一高度上．
（3）当蜡烛、凸透镜位于图乙中刻度对应的位置时，光屏上得到一个清晰的像，该像是一个倒立、缩小（选填“放大”或“缩小”）的实像，此时所成的像与照相机
所成的像性质相同（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）．
（4）如果将蜡烛移到图乙中30cm刻度处，这时光屏应向左（选填“左”或“右”）移动才能在光屏上得到清晰的像．
（5）随着实验的进行该同学将将蜡烛换成光源“F”放在35cm刻度处，其大小如图丙所示，凸透镜固定在光具座零刻度线上，调整后，在光屏上得到清晰像，再用遮光罩将凸透镜的上半部分遮住，在光屏上所成像可能是丁图中的C．

分析 （1）通过图中所示的现象，结合凸透镜焦点的定义即可确定该凸透镜的焦距．凸透镜成像的规律，知道当物距处焦距以外时，光屏上才能成实像，若在焦点以内时，光屏上不能成像，能看到一个正立、放大的虚像；
（2）“探究凸透镜成像规律”实验时，为使像呈在光屏中央，必须使烛焰、透镜和光屏的中心在同一高度上；
（3）u＞2f，成倒立缩小的实像，照相机利用了此原理；
（4）凸透镜成实像时，物近像远像变大；
（5）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．

解答 解：（1）平行光线经过凸透镜后会聚于一点，这一点就是焦点，焦点到光心的距离是焦距，根据图示中光屏在刻度尺上的位置，可以读出该凸透镜的焦距是40.0cm-30.0cm=10.0cm．
当烛焰距凸透镜6cm时，即处于焦点以内，所以光屏上不能成像；
（2）“探究凸透镜成像规律”实验时，为使像呈在光屏中央，必须使烛焰、透镜和光屏的中心在同一高度上；
（3）当蜡烛、凸透镜位于图乙中刻度对应的位置时，u=30cm，u＞2f，成倒立缩小的实像，照相机利用了此原理；
（4）凸透镜成实像时，物近像远像变大；如果将蜡烛移到图乙中30cm刻度处，物距增大，像距减小，故这时光屏应向左移动才能在光屏上得到清晰的像．
（5）凸透镜固定在光具座零刻度线上，将光源“F”放在35cm处，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像．
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．故选C．
故答案为：（1）10.0；不能；（2）同一高度上；（3）缩小；照相机；（4）左；（5）C．

点评 此题考查了凸透镜成像规律的应用，要熟练掌握凸透镜成像的特点与物距、像距之间的关系，做到灵活应用．

练习册系列答案
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（4）根据（3）问中的实验数据，可以得出的实验结论是：
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实验次数123
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