Question

【題目】小華探究凸透鏡的成像規(guī)律．

(1)課間，小華到室外利用太陽光來測量凸透鏡的焦距，她將該凸透鏡正對著太陽光，如圖甲所示．此時(shí)紙上呈現(xiàn)一個(gè)并非最小的光斑時(shí)，測得這個(gè)光斑到凸透鏡的距離為L．此時(shí)再將這個(gè)凸透鏡與紙之間距離稍微增大，若光斑變大，則凸透鏡的焦距f____ L(選填“＞”、“＜”或“＝”)；調(diào)整以后得到該透鏡的焦距為10cm．

(2)當(dāng)燭焰位于如圖乙所示位置時(shí)，移動(dòng)光屏，可在光屏上得到一個(gè)清晰的倒立、___的實(shí)像，此成像規(guī)律常應(yīng)用在___（選填“放大鏡”、“照相機(jī)”或“幻燈機(jī)”）上．保持凸透鏡位置不變，將點(diǎn)燃的蠟燭放在光具座上20cm刻線處，要在光屏上重新得到燭焰清晰的像，應(yīng)將光屏移動(dòng)到____cm刻線處．

(3)當(dāng)燭焰再次位于如圖乙所示位置時(shí)，若將蠟燭稍遠(yuǎn)離凸透鏡，光屏上的像變模糊．若要再次在光屏上得到清晰的像，可采用下列方法：

①若移動(dòng)光屏，則應(yīng)將光屏____（選填“遠(yuǎn)離”或“靠近”）凸透鏡,此時(shí)像的大小比原來的像要____些．

②若不移動(dòng)光屏，則可在蠟燭和凸透鏡之間再放上一個(gè)焦距合適的____（選填“近視眼鏡”或“遠(yuǎn)視眼鏡”）．

(4)小華在做實(shí)驗(yàn)時(shí)記錄了每次成實(shí)像時(shí)的物距u，像距v，物像間距L(u +v)，繪出圖線丙(以f為長度單位)，由圖丙可知，要想成實(shí)像，蠟燭與光屏的間距應(yīng)滿足L____（用f表示）

(5)同組的小明將點(diǎn)燃的蠟燭放在某處，發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動(dòng)光屏，在光屏中心只能看到一個(gè)大小不變的圓形光斑，你認(rèn)為可能出現(xiàn)的原因應(yīng)該是______．

Answer 1

【答案】 ﹤ 放大 幻燈機(jī) 65 靠近 小 近視眼鏡 ≥4f 蠟燭距凸透鏡一倍焦距（燭焰在凸透鏡的焦點(diǎn)上）

【解析】（1）由于光斑到凸透鏡的距離為L時(shí)，即像距為L時(shí)，紙上呈現(xiàn)一個(gè)并非最小的光斑，此時(shí)再將這個(gè)凸透鏡與紙之間距離稍微增大，若光斑變大，這個(gè)光斑可能是焦點(diǎn)之后的光斑，故可能f＜L。

（2）當(dāng)燭焰位于如圖乙所示位置時(shí)，此時(shí)物距是u1=15cm，像距是v1=30cm，物距滿足2f＞u＞f，成倒立、放大的實(shí)像，此成像規(guī)律常應(yīng)用在幻燈機(jī)上；保持凸透鏡位置不變，當(dāng)將點(diǎn)燃的蠟燭放在光具座上20cm刻線處時(shí)，若仍在光屏上重新得到燭焰清晰的像，此時(shí)物距u2 =50cm-20cm=30cm，比較可知：u2 =v1，由于光的折射光路可逆，此時(shí)像距v2 =u1 =15cm，即光屏需想做移動(dòng)80cm到65cm刻度處；

（3）當(dāng)燭焰再次位于如圖乙所示位置時(shí)，將蠟燭稍遠(yuǎn)離凸透鏡，光屏上的像變模糊，要再次在光屏上得到清晰的像：①根據(jù)凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物遠(yuǎn)（物距變大）像近（像距變�。┫褡冃�，若采用移動(dòng)光屏的方法，則應(yīng)將光屏靠近凸透鏡，此時(shí)像的大小比原來的像要小些；②若不移動(dòng)光屏，根據(jù)凹透鏡對光線有發(fā)散作用，則可在蠟燭和凸透鏡之間再放上一個(gè)焦距合適的凹透鏡（近視鏡），延遲了對光線會(huì)聚，也可再次在光屏上得到清晰的像；

（5）無論怎樣移動(dòng)光屏，在光屏中心只能看到一個(gè)大小不變的圓形光斑，說明光通過凸透鏡后為平行光，所以燭焰放在凸透鏡的焦點(diǎn)上了。