Question

【題目】在“探究凸透鏡成像規律”的實驗中，蠟燭、透鏡和光屏的位置如圖甲所示，光屏中心呈現一清晰等大燭焰的像：

(1)該透鏡的焦距為_____cm；

(2)如圖甲所示，當蠟燭燃燒一段時間后，燭焰的像將位于光屏中心的_____；

(3)如圖乙所示，保持蠟燭位置不變，移動透鏡至36cm刻度處，則人眼在_____（選填“1” 、“2”或“3”）處能觀察到蠟燭的像；

(4)在圖甲中，將一眼鏡片放在透鏡和蠟燭之間，光屏上的像變模糊了，將光屏向右移動，光屏上再次呈現清晰的像，該眼鏡片可以矯正_____眼；

(5)實驗得到了凸透鏡成像的規律，發現在圖中上邊的蠟燭通過凸透鏡不可能形成的像是_____（選填“A”、“B”、“C”或“D”）。

Answer 1

【答案】10 上方 2 近視 A

【解析】

(1)[1]由圖甲可知，物距和像距相等為20cm，根據凸透鏡的成像規律，這時物距和像距等于2f，故凸透鏡的焦距為10cm。

(2)[2]當蠟燭燃燒一段時間后，燭焰的位置會降低，根據通過凸透鏡光心的光線傳播方向不變，這條通過光心的光線與主光軸的夾角會變大，故此時像將位于光屏中心的上方。

(3)[3]如圖乙所示，保持蠟燭位置不變，移動透鏡至36cm刻度處，這時物距為5cm小于凸透鏡的焦距，蠟燭的像為正立放大的虛像，且像與物同側，要想觀察到蠟燭的像，蠟燭的光通過凸透鏡后的光線必須進入人的眼睛，故人眼在“2”處能觀察到蠟燭的像。

(4)[4]在圖甲中，將一眼鏡片放在透鏡和蠟燭之間，光屏上的像變模糊了，將光屏向右移動，光屏上再次呈現清晰的像，說明眼鏡片對光線起到的是發散的作用，故眼鏡片是凹透鏡，該眼鏡片可以矯正近視眼。

(5)[5]根據凸透鏡成像的規律，正立的像都是放大的像，由于A是一個正立的縮小的像，故蠟燭通過凸透鏡不可能形成的像是A。