Question

【題目】小周利用如圖所示的裝置做“探究凸透鏡成像規律”的實驗，凸透鏡焦距為10cm．

（1）若將蠟燭從圖示位置移至20cm刻度處，為了在光屏上得到清晰的像，他應將光屏_____（選填“靠近”或“遠離”）凸透鏡．當光屏上獲得清晰的像時，保持凸透鏡的位置不變，將蠟燭與光屏的位置互換，光屏上_____（選填“能”或“不能”）得到清晰的像．

（2）他將裝置恢復到如圖所示的位置，再將光屏向右移動一段距離，像變得模糊了，要使像再次變得清晰，他應在蠟燭和透鏡之間加一塊_____（選填“凸”或“凹”）透鏡．

（3）隨著實驗的進行，蠟燭變短，要使蠟燭的像回到光屏的中央，可將透鏡向_____（選填“上”或“下”）移動．

（4）小周依次將蠟燭、凸透鏡、光屏放置在光具座上，按要求調整好三者中心的位置，但無論怎樣移動光屏，在光屏上始終都沒能看到燭焰所成的像．原因可能是（寫出一個原因即可）_____．

Answer 1

【答案】 靠近 能 凹 下 物距小于焦距

【解析】（1）因焦距為10cm，當蠟燭位于20cm刻度線處，物距為30cm，大于二倍焦距，像距在一倍焦距與二倍焦距之間，所以光屏應向左移動到60cm與70cm刻度線之間，即應將光屏靠近凸透鏡；

使燭焰將蠟燭和光屏互換位置，根據光路可逆，此時物距在一倍焦距與二倍焦距之間，燭焰能在光屏上成清晰放大、倒立的實像；

（2）光屏向右移動一段距離，像距變大，應使光線延遲會聚，故應放置一個凹透鏡；

（3）隨著實驗的進行，蠟燭由于燃燒逐漸變短，光屏上的像逐漸向上移動．為了使像完整的成在光屏的中央，可將光屏向上移動或將蠟燭向上移動，或者將凸透鏡向下移動．

（4）因為當物距小于焦距時，成正立、放大的虛像，即在光屏上不成像，所以無論怎樣移動光屏，在光屏上始終都沒能看到燭焰所成的像．