Question

【題目】如圖甲所示，一束平行光經過一凸透鏡，調節光屏的位置直到在光屏上得到一個最小、最亮的光斑。小明用此凸透鏡做“探究凸透鏡成像規律”的實驗，并用蠟燭作光源，實驗裝置如圖乙所示。

（1）該凸透鏡的焦距為_____cm。

（2）實驗前要調整蠟燭和光屏的高度，使它們的中心在凸透鏡的_____上。

（3）當蠟燭、凸透鏡位于圖乙中刻度對應的位置時，光屏上得到一個清晰的像，該像是一個倒立、_____的實像，此時所成的像與_____所成的像性質相同（選填“照相機”、“投影儀”或“放大鏡”）。

（4）小明把近視眼鏡放在蠟燭和凸透鏡之間且靠近凸透鏡的位置，結果光屏上原來清晰的像變模糊了，若不改變蠟燭和凸透鏡的位置，應將光屏向_____（填“左”或“右）移動才能在光屏上得到清晰的像。如果將蠟燭移到圖乙中30cm刻度線處，這時光屏應向_____（選填“左”或“右”）移動才能在光屏上得到清晰的像。

Answer 1

【答案】10.0 主光軸 縮小 照相機 右 右

【解析】

（1）該刻度尺的分度值是1mm，由焦距的概念可知凸透鏡的焦距f=40.0cm-30.0cm=10.0cm；

（2）使燭焰的像成在光屏的中央；實驗前要調整蠟燭和光屏的高度，使它們的中心在凸透鏡的主光軸上；

（3）當蠟燭、凸透鏡位于圖乙中刻度對應的位置時，物距u=50.0cm-20.0cm=30.0cm，u＞2f，凸透鏡能成倒立縮小的實像，照相機是根據這個原理制成的；

（4）近視眼鏡是凹透鏡，將凹透鏡放在蠟燭與凸透鏡之間，由于凹透鏡對光線有發散作用，所以使得像推遲會聚，故光屏上原來清晰的像變得模糊了，向右移動光屏，又可以在光屏上看到燭焰清晰的像；保持凸透鏡位置不變，把點燃的蠟燭放在光具座30cm刻度處，物距為u=50cm-30cm=20cm，u=2f，成倒立、等大的實像，像成在二倍焦距的位置，光屏在70cm的位置，所以光屏向右移動。