Question

【題目】小明通過如下裝置“探究凸透鏡成像規律”．

（1）將蠟燭、凸透鏡和光屏從左向右依次放在光具座上，點燃蠟燭，調整凸透鏡和光屏的高度，使燭焰、凸透鏡和光屏三者的中心大致在______。

（2）如圖 甲，將點燃的蠟燭放置在光具座上5cm 刻度線處，凸透鏡 A 固定在 35cm 刻度線處，當光屏移動到 95cm 刻度線處時，觀察到了燭焰在光屏上成倒立、______（填“放大”、“等大”或“縮小”）的清晰像：若將蠟燭向左移動一小段距離后，要能在光屏再次呈現清晰的像，需要將光屏向______（填“左”或“右”）移動；

（3）保持蠟燭的位置不變，將凸透鏡 A 在原位置處換上凸透鏡 B，通過將光屏移近透鏡一定距離后，又在屏上看到了清晰的像，如圖乙所示．可知凸透鏡 A 的焦距______凸透鏡 B 的焦距（選填“等于”、“大于”或“小于”）；若想要不移動光屏也能在屏上呈現清晰的像，可在蠟燭和透鏡 B 之間放置一個適當的______透鏡（選填“凸”或“凹”）。

（4）在圖 甲中，用發光二極管按“F”字樣（如下圖丙）鑲嵌排列在白色方格紙上代替蠟燭作為光源，從右向左直接看光源形狀如圖___ ，如果用遮光罩將凸透鏡的上半部分罩住，則從左向右直接看光屏，光屏上所成的像形狀如圖______．（填序號）

Answer 1

【答案】同一高度 放大 左 大于 凹 A A

【解析】

(1)使燭焰、凸透鏡和光屏三者的中心大致在同一高度處，這樣像才能成在光屏的中央；

(2)由題意知，物距為35cm5cm=30cm，像距為95cm35cm=60cm，像距大于物距，所以此時成倒立放大的實像；若將蠟燭向左移動一小段距離，則物距變大，像距應減小，所以需要將光屏向左靠近凸透鏡；

(3)換上凸透鏡B，將光屏移近透鏡一定距離后，又在屏上看到了清晰的像，說明此時相當于增大了物距(或凸透鏡的折光能力變強,所以像距變小)，則凸透鏡A的焦距大于凸透鏡B的焦距；應在蠟燭和透鏡B之間放置一個適當凹透鏡對光線進行發散，近視眼就是由于晶狀體的折光能力太弱造成的，近視眼的矯正就是這個原理；

(4)由圖知，像距大于物距，所以成倒立放大的實像，像的左右、上下都與物相反，所以應選A；如果用遮光罩將凸透鏡的上半部分罩住，仍能成完整的像，但像變暗。