Question

【題目】小明利用一未知焦距的凸透鏡探究透鏡的成像規(guī)律，進(jìn)行了如下操作并得到了相關(guān)結(jié)論，請(qǐng)你將空缺部分補(bǔ)充完整。

(1)將一束平行光射向凸透鏡，得到如圖所示的光路圖，則該透鏡的焦距為__________cm。

(2)將蠟燭、透鏡和光屏放在光具座上，并使?fàn)T焰、透鏡和光屏三者的中心大致在_______________。

(3)按如圖所示的方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和觀察，并將觀測(cè)情況記錄在下表中．

①上表中實(shí)驗(yàn)序號(hào)2中像的性質(zhì)為___________，實(shí)驗(yàn)序號(hào)3中像距為______________cm。

②當(dāng)燭焰從遠(yuǎn)處向透鏡靠近時(shí)，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏應(yīng)向_____(選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）透鏡的方向移動(dòng)。

③若在光屏上得到如圖所示的圖像，成像在光屏的左上角。若要通過(guò)調(diào)整透鏡讓像在光屏的中央，應(yīng)向_____________（右下，左上，右上，左下）調(diào)節(jié)。

④ 當(dāng)光屏上出現(xiàn)燭焰清晰的像時(shí)，如果用遮光板擋住透鏡的上半部分，我們觀察光屏?xí)r，將會(huì)在光屏看到（_____）

A．燭焰像的下半部分 B．燭焰像的上半部分

C．燭焰完整的像，像的亮度變暗 D．燭焰完整的像，像的亮度不變

Answer 1

【答案】 10cm 同一高度 倒立縮小的實(shí)像 20 遠(yuǎn)離 左上 C

【解析】解答：(1)如圖，平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后會(huì)聚在主光軸上一點(diǎn)，這點(diǎn)是凸透鏡的焦點(diǎn)，焦點(diǎn)和光心之間的距離是凸透鏡的焦距，所以凸透鏡的焦距是10cm.(2)蠟燭、凸透鏡、光屏，三者在同一條直線上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中心。(3①)凸透鏡的焦距是10cm，物距為25cm時(shí)，u>2f，成倒立、縮小的實(shí)像。凸透鏡的焦距是10cm，物距為20cm時(shí)，u=2f，v=2f=20cm成倒立、等大的實(shí)像。②光屏上仍然得到清晰的像說(shuō)明凸透鏡成實(shí)像，凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距減小，像距增大，所以當(dāng)燭焰從遠(yuǎn)處向透鏡靠近時(shí)，光屏應(yīng)向遠(yuǎn)離凸透鏡的位置移動(dòng)。③此時(shí)燭焰的像在光屏的左上角，根據(jù)燭焰射出的光線經(jīng)光心不改變方向，所以凸透鏡向右下角移動(dòng)。④凸透鏡成實(shí)像時(shí)，所有透過(guò)透鏡的光會(huì)聚到光屏上成像，當(dāng)將透鏡的上半部分擋住后，整個(gè)物體發(fā)出的光雖有一部分被擋住，但總會(huì)有一部分光通過(guò)上半部分凸透鏡而會(huì)聚成像，因此，像與原來(lái)相同顯示像的全部；由于透鏡的一半被遮住，因此折射出的光線與原來(lái)相比減少了一半，故像會(huì)變暗。故選C.