Question

【題目】小明和小華做“探究凸透鏡成像規律”實驗。

(1)將凸透鏡正對平行光，當光屏移動到圖甲所示位置時，屏上呈現出最小最亮的光斑，則可知凸透鏡的焦距 _______ cm。實驗過程中小明發現像的位置偏高，如圖乙所示，為了能使像成在光屏的中央，應將凸透鏡向 ________調節(上/下)；

(2)當蠟燭在丙圖所示位置時，小華在光屏上可觀察到一個清晰、倒立、放大的實像，若想得到一個清晰、縮小的實像，蠟燭應向______ (遠離/靠近)凸透鏡的方向移動，同時光屏應向________凸透鏡的方向移動(遠離/靠近)；

(3)小明在接下來的實驗中將蠟燭從略大于一倍焦距處逐漸遠離凸透鏡，物距隨時間的變化圖像如圖所示，則像距與的大致變化關系為圖的 ______ 。

Answer 1

【答案】10.0 下 遠離 靠近 C

【解析】

(1)[1]凸透鏡正對平行光，屏上呈現出最小最亮的光斑，此光斑便為焦點，焦點到凸透鏡光心的距離為焦距。所以此凸透鏡的焦距為

f=60.0cm-50.0cm=10.0cm

[2]讀圖可知，像的位置偏高，為了使像能成在光屏的中央，應把蠟燭上移或透鏡下移進行調節，使三者的中心在同一高度。

(2)[3][4]當蠟燭在丙圖所示位置時，

u=50cm-35cm=15cm

f＜u＜2f

在光屏上可得到一個清晰、倒立、放大的實像；若想得到一個清晰、縮小的實像，物距

u＞2f=20cm

蠟燭應向遠離凸透鏡的方向移動，同時光屏應向靠近凸透鏡的方向移動。

(3)[5]將蠟燭從略大于一倍焦距處逐漸遠離凸透鏡，物距逐漸增大，根據凸透鏡成的實像時有：物遠（物距變大）像近（像距變小）像變小，像距逐漸減小，從

v＞2f

到

f＜v＜2f

但像距只能接近1倍焦距，而不能小于1倍焦距，C符合題意。