Question

【題目】在學(xué)完凸透鏡成像規(guī)律后，小明選擇了一塊焦距未知的凸透鏡，對凸透鏡成像特點作了進一步探究．

（1）小明將蠟燭由距透鏡200cm處移至距透鏡150cm處的過程中，在光屏上所成的像與透鏡間的距離均約為10cm．透鏡的焦距約為__cm，判斷的依據(jù)是__．小明運用這種方法測出來的焦距與實際相比__（偏大、偏小、等于）．

（2）小明按圖1組裝好實驗裝置．在只移動透鏡的情況下，他發(fā)現(xiàn)都不能在光屏上成清晰的像．由此，你猜想造成上述現(xiàn)象的原因是__；

（3） 小新向左移動蠟燭, 直至光屏上出現(xiàn)清晰的像，此時小新又把一個近視眼鏡鏡片放在凸透鏡與蠟燭之間，發(fā)現(xiàn)光屏上的像變得模糊不清．近視眼鏡鏡片對光線有__（選填“會聚”或“發(fā)散”）作用．他們想再次得到清晰的像，應(yīng)將光屏向__（選填“左”或“右”）調(diào)，或?qū)⑾灎T向__（選填“左”或“右”）調(diào).

（4）如圖2所示，蠟燭在光具座上A處時，可在B處的光屏上成一清晰的像，所成像為__的實像（填“放大”“縮小”或“等大”）．若把蠟燭從A處向左移動距離s到C，為在光屏上再次成清晰的像，則他應(yīng)將光屏向__（填“左”或“右”）移動，移動距離s′__s．（填“大于”或“小于”或“等于”）

（5）當(dāng)在光屏上呈現(xiàn)蠟燭清晰的像后，取下光屏．當(dāng)眼睛在原光屏處，眼睛__（填“能”或是“不能”）看到蠟燭的像；眼睛靠近凸透鏡，眼睛__（填“能”或是“不能”）看到蠟燭的像．

Answer 1

【答案】10 當(dāng)物距遠(yuǎn)大于焦距時，像距近似一倍焦距 偏大 蠟燭和光屏間距離小于4倍焦距 發(fā)散 右 左 放大 左 大于 不能 不能

【解析】

(1)[1][2][3]從“小明將蠟燭由距透鏡200cm處移至距透鏡150cm處的過程中，在光屏上所成的像與透鏡間的距離均約為10cm”，可知當(dāng)物體到凸透鏡的距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于二倍焦距時，像距稍大于焦距，所以透鏡的焦距約為10cm；小明運用這種方法測出來的焦距與實際相比偏大；

(2)[4]由圖1可知，此時u=2f，在只移動透鏡的情況下，當(dāng)物距u=2f，成倒立、等大的實像，此時v=2f，但光屏的位置就不符合v=2f；因此造成上述現(xiàn)象的原因是蠟燭和光屏間距離較小，像和物之間距離小于4倍焦距；

(3)[5]近視眼鏡鏡片是凹透鏡，凹透鏡對光線有發(fā)散作用；

[6][7]由于凹透鏡的發(fā)散作用，像推遲會聚，像距變大，故光屏應(yīng)向右移動；如果不移動光屏，則應(yīng)增大物距，即蠟燭應(yīng)向左移動遠(yuǎn)離透鏡。

(4)[8]由圖2可知，物距小于像距，由凸透鏡成像規(guī)律可知，可在B處的光屏上成一清晰的像，所成像為倒立、放大的實像；

[9][10]凸透鏡位置不變，蠟燭向左移動，物距增大，像距減小，光屏向左移動才能接到清晰的像。當(dāng)物距等于2f，此時像距也為2f，物像之距最小。當(dāng)由A處向左移動時，由于物體向2f處靠近，所以物像之距在減小，因為物體向左移動，像也向左移動，像距變化大于物距變化，所以物體移動的距離s小于像移動的距離s′；

(5)[11][12]因為看到的像是倒立的，所以是實像，像在凸透鏡的右側(cè)；發(fā)光物體發(fā)出的光線經(jīng)凸透鏡折射后是會聚的，經(jīng)過成像點后是發(fā)散的。所以眼睛必須在成像點以外的光線發(fā)散區(qū)域才能看到這個像。所以當(dāng)眼睛在原光屏處不能看到發(fā)光體的像，眼睛靠近凸透鏡也不能看到像。