Question

【題目】在用焦距為10cm的凸透鏡來探究成像規律的實驗中．

（1）如圖所示，將蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在光具座上．點燃蠟燭后，調節凸透鏡和光屏的高度，使它們的中心與燭焰中心在同一高度上，其目的是使像成在______．

（2）當燭焰距凸透鏡15cm時，移動光屏，可在光屏上得到一個清晰的倒立、_______（放大／縮小）的實像，在此基礎上，將蠟燭和光屏互換位置，此時燭焰在光屏上成清晰、_______（倒立／正立）的_______（放大／等大／縮小）的實像。當燭焰距凸透鏡20cm時，成像特點_____________________。

（3）在焰燭、透鏡、光屏三者中心在同一高度的情況下，若固定蠟燭與透鏡，無論怎么移動光屏，屏上不出現清晰像，原因可能是__________；若固定透鏡與光屏，無論怎么移動蠟燭，屏上不出現清晰像，原因可能是___________。

Answer 1

【答案】（1）光屏的中央 （2）放大； 倒立； 縮小； 倒立等大實像（3）物距在一倍焦距以內（或u＜f即可） 像距在一倍焦距以內（或v＜f即可）

【解析】

試題分析：（1）實驗過程中，調整凸透鏡和光屏的高度，使蠟燭、凸透鏡和光屏三者中心大致在同一高度，

目的是使燭焰的像成在光屏的中央；

（2）由題意知，f=10cm，所以2f=20cm．當物距u=15cm時，2f＞u＞f。由凸透鏡成像的規律可知，此時凸透鏡成倒立、放大的實像；若將蠟燭和光屏互換位置，根據光路的可逆性可知，此時在光屏上仍能夠成像，即相當于此時物體在2倍焦距以外，像一定在另一側的1倍焦距和2倍焦距之間，成倒立、縮小的實像；

（3）在燭焰、透鏡、光屏三者中心在同一高度的情況下，若固定蠟燭與透鏡，無論怎樣移動光屏，光屏上不出現清晰像，原因可能是蠟燭放在了焦點上；若固定透鏡和光屏，無論怎么移動蠟燭，光屏不出現清晰像，原因可能是光屏在1倍焦距以內造成的；若固定蠟燭和光屏，無論怎么移動透鏡，光屏上不出現清晰像，原因可能是物距在一倍焦距以內（或u＜f即可） 像距在一倍焦距以內（或v＜f即可）。