Question

【題目】小明用蠟燭和毛玻璃光屏做“探究凸透鏡成像規律”的實驗．
（1）測量焦距時，將凸透鏡正對太陽光，移動透鏡，讓太陽光在白紙上會聚成一個的光斑，用刻度尺測量光斑到的距離，結果為10.0cm．
（2）如圖所示，剛開始實驗時燭焰的像只有一小部分成在光屏邊緣的A處，大部分不在光屏上．產生這一現象的原因是 ．
（3）當蠟燭距透鏡5.0cm時，光屏上（有/沒有）燭焰經透鏡折射后的光線．此時，像成在（光屏/蠟燭）一側，在（光屏/蠟燭）一側觀察像．
（4）小明字母“L”替換蠟燭，將它放在距透鏡25.0cm處，在光屏上成清晰的像．小明在毛玻璃光屏后面觀察物和屏上的像，他直接看到的物為“L”，則他看到屏上像的形狀為；移去光屏，用眼直接觀察，看到像的形狀為 ．

Answer 1

【答案】
（1）最小、最亮；透鏡中心
（2）燭焰的中心偏在凸透鏡主光軸的左邊
（3）有；蠟燭；光屏
（4）；
【解析】解：（1 ）太陽光可視為平行光，將凸透鏡正對太陽，這樣做是讓太陽光與凸透鏡的主光軸平行，調節并移動透鏡，讓太陽光在白紙上會聚成一個最小、最亮的光斑，該光斑的位置為透鏡的焦點，用刻度尺測出它到透鏡中心的距離即為焦距；（2）如上圖所示；現在燭焰的像只有一小部分成在光屏邊緣的A處，由通過凸透鏡光心的光線傳播方向不變可知，造成這一現象的原因是：燭焰的中心偏在凸透鏡主光軸的左邊；（3）當蠟燭距透鏡5.0cm時，光屏上有燭焰經透鏡折射后的光線，只不過折射光線不能會聚成像； 凸透鏡的焦距為f=10cm，當蠟燭距透鏡5.0cm時，u＜f，成正立、放大的虛像，物像在凸透鏡的同側，即像成在蠟燭一側，眼睛透過凸透鏡觀察，可以看到正立放大的虛像；（4）小明在毛玻璃光屏后面直接看到的物為“L”，將它放在距透鏡25.0cm處，u＞2f，在屏上像的形狀為倒立縮小的實像，因凸透鏡為立體的，所以成的像為上下、左右均顛倒的像，故在毛玻璃光屏后面觀察屏上的像的形狀如 ；當把光屏去掉后，實際光線會聚成實像后繼續向前傳播，進入人的眼睛，所以眼睛看到這個像的形狀為 ．所以答案是：（1）最小、最亮；透鏡中心；（2）燭焰的中心偏在凸透鏡主光軸的左邊；（3）有；蠟燭；光屏；（4） ；
【考點精析】關于本題考查的凸透鏡成像規律及其探究實驗，需要了解巧記凸透鏡成像的區分：物近像遠像變大， 一倍焦距分虛實，二倍焦距分大小， 實像總是倒立的才能得出正確答案．