Question

17．实验室利用光具座研究凸透镜成像的规律，当三个元件移动到图示位置时，光屏上出现了清晰的像，回答下列问题：

（1）光屏上像的性质为倒立、缩小的实像．
（2）关于本实验中得到的像在生活中的应用，举一个例子照相机．
（3）从图中读出物距为40cm，并推算出焦距为B（选填字母）．
A．f＜15cm　　　 B.15cm＜f＜20cm　　 　C．f＞30cm
（4）如果保持蜡烛与凸透镜的位置不变，撤去光屏，是否仍然成像？是．
（5）蜡烛随着燃烧而变短，光屏上成的像将向上（选填“上”或“下”）移动，由于影响到了实验的进行，这是最合理的调整是C
A．只需将凸透镜向下移动些 B．只需将光屏向上移动些
C．只需将凸透镜和光屏向下移一些D．以上均可．
（6）如果将蜡烛在图示位置的基础上靠近透镜，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向远离（选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动．在此过程中像的大小变化情况是变大．

Answer 1

分析 （1）（2）凸透镜成像规律及其应用之一：物距大于二倍焦距成倒立缩小实像，像距大于一倍焦距小于二倍焦距，应用于照相机．
（3）物距是指蜡烛到凸透镜的距离，像距是像到凸透镜的距离，解不等式即可；
（4）保持蜡烛与凸透镜的位置不变，仍然成像；
（5）随着蜡烛燃烧而变短，根据过光心不改变方向，像会向上移动；
要使像成在光屏的中央位置，可以使蜡烛向上移动，或凸透镜向下移动，或光屏向上移动，都能使像成在光屏的中央位置．但是如果蜡烛、凸透镜、光屏三者的中心不在同一个高度，每进行一次实验都需要进行调整，给实验带来很多不便，要使像成在光屏的中央位置，蜡烛、凸透镜、光屏三者的中心大致在同一高度；
（6）凸透镜成像的规律的“物近像远像变大，物远像近像变小”．

解答 解：（1）根据能在光屏上成像，得出一定是实像，再根据物距大于像距，可知，光屏上的像为倒立缩小的实像；
（2）倒立缩小实像的应用主要是照相机；
（3）由图可知，物距u=50cm-10cm=40cm，因为所成的像是倒立缩小的实像，则u＞2f，像距范围2f＞v＞f，
即：40cm＞2f、2f＞30cm＞f，
解得20cm＞f＞15cm；故选B；
（4）保持蜡烛与凸透镜的位置不变，不影响成像．只是撤去光屏，光屏上不能承接到像了；
（5）随着蜡烛燃烧而变短，根据过光心不改变方向，像会向上移动；
为了使下面是实验更方便操作，更合理是操作是把蜡烛升高，或凸透镜和光屏同时调低．故选C；
（6）将蜡烛在此基础上靠近透镜，则物距减小，像距应增大，所成的像也变大，所以光屏应向远离透镜的方向移动，在此过程中烛焰的像变大．
故答案为：（1）倒立、缩小的实像；（2）照相机；（3）40；B（4）是；（5）上；C；（6）远离；变大．

点评 此题主要考查了凸透镜成像的规律．关键要熟练掌握凸透镜成像特点与物距之间的关系以及像距与物距之间的关系、在平时的学习中要善于总结，寻找规律．