Question

【題目】在探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，小靜將發(fā)光二極管按“F”字樣鑲嵌在不透明的紙板上代替蠟燭作光源，如圖甲所示．

（1）為測量凸透鏡的焦距，小靜用一束平行光正對凸透鏡照射確定了焦點(diǎn)的位置，從而測量出該凸透鏡的焦距為10cm．請你完成測量焦距的光路圖．

（2）在實(shí)驗(yàn)時(shí)，她將光源、凸透鏡、光屏依次放置在光具座上，如圖乙所示．為了使像呈現(xiàn)在光屏的中央，請你幫她寫出一條檢驗(yàn)三者的中心是否在同一高度的方法：________．

（3）固定凸透鏡的位置后，她將光源移動到距離凸透鏡30cm的位置，并移動光屏，看到光屏上出現(xiàn)一個清晰倒立的像，則可判斷光屏上成的是________（填“虛”或“實(shí)”）像．

（4）隨后她將光源移動到距離凸透鏡10cm的位置，發(fā)現(xiàn)無論如何移動光屏都不能得到像．小靜由此得出：“當(dāng)物體位于凸透鏡的焦點(diǎn)時(shí)，凸透鏡不能成像”的結(jié)論．你認(rèn)為通過這一過程得到的結(jié)論是否可信？________，理由是：________．

Answer 1

【答案】（1）如下圖所示；

（2）像成在光屏的中心；（3）實(shí)；（4）可信；從焦點(diǎn)發(fā)出的光線經(jīng)凸透鏡折射后變成平行光

【解析】

試題分析：（1）對于凸透鏡來說，平行于主光軸的光線經(jīng)折射后，通過對面的焦點(diǎn)，如上圖所示；（2）當(dāng)光源的像成在光屏的中心時(shí)，說明三者的高度是一致的；（3）由焦距為10cm，光源到距離凸透鏡30cm的位置處于二倍焦距以外，所以成的像是倒立縮小的實(shí)像；（4）當(dāng)物體放在焦點(diǎn)上時(shí)，在光屏上不能成像，由于從焦點(diǎn)發(fā)出的光線經(jīng)凸透鏡折射后變成平行光，不能會聚，所以不能成像