Question

【題目】某實驗小組用一凸透鏡做“探究凸透鏡成像規律”實驗，進行了以下實驗步驟：

（1）將凸透鏡正對太陽，在另一側移動光源，距凸透鏡10cm處，光屏接收到一個最小、最亮的光斑，這個操作的目的是 ．

（2）如圖所示，將光具座上點燃的蠟燭的火焰、透鏡、光屏三者的中心調節在 ，目的是 ，但是調節完畢后，移動光屏依舊始終找不到像，可能是因為 ，應將蠟燭向 （選填“左”或“右”）移動一段距離后，才能在光屏上得到燭焰清晰的像．

（3）把蠟燭移動到B處，移動光屏可得到 的像（選填“放大”或“縮小”）．

（4）如果用遮光罩將凸透鏡的上半部分罩住，則燭焰在光屏上的成像情況是

A．完整的像 B．一半的像 C．無法成像

Answer 1

【答案】（1）測量凸透鏡的焦距；（2）同一高度；物距可能小于焦距或等于焦距；左；（3）放大；（4）A．

【解析】

試題分析：（1）實驗前要觀察并記錄凸透鏡的焦距，便于比較物距和焦距的關系，總結成像規律．

（2）探究凸透鏡成像的實驗時，在桌面上依次放蠟燭、凸透鏡、光屏，三者在同一條直線上，三者的中心大致在同一高度，像才能成在光屏的中心；

當物距小于焦距時，成正立的虛像，當焦距等于焦距時，不能成像；

當物距大于焦距時，才能成實像；

（3）凸透鏡成像的規律是：u＞2f，成倒立縮小的實像；u=2f，成倒立等大的實像；f＜u＜2f，成倒立放大的實像；u=f，不成像；u＜f，成正立放大的實像．

（4）要解決此題需要掌握凸透鏡成像的成因．凸透鏡成像屬于光的折射現象，物體發出的光線經凸透鏡折射后，會聚在凸透鏡另一側的光屏上，形成物體的實像；

如果凸透鏡的口徑大，透過的光多，像就亮；口徑小，透過的光少，像就暗．

解：（1）實驗前應該首先觀察并記下凸透鏡的焦距，可以方便描述物距與像距，因此這個操作的目的是測量凸透鏡的焦距，測得該點到凸透鏡中心的距離是10cm，則該凸透鏡的焦距為10cm．

（2）在調試實驗裝置時，蠟燭、凸透鏡、光屏，三者在同一條直線上，應使凸透鏡和光屏的中心跟燭焰的中心大致在同一高度，像才能成在光屏的中心．

在光屏上找不到像，可能是因為成虛像或不能成像，物距可能小于焦距或等于焦距；

要在光屏上成像，應將蠟燭移動到1倍焦距之外，所以應將蠟燭向左移動；

（3）當把蠟燭移動到B處時，即f＜u＜2f，成倒立放大的實像，

（4）凸透鏡成實像時，所有透過透鏡的光會聚到光屏上成像，當將透鏡的上半部分擋住后，整個物體發出的光雖有一部分被擋住，但總會有一部分光通過下半部分凸透鏡而會聚成像，因此，像與原來相同；由于透鏡的一半被遮住，因此折射出的光線與原來相比減少了一半，故亮度會減弱，但還能成完整的像．

故選A．

故答案為：（1）測量凸透鏡的焦距；（2）同一高度；物距可能小于焦距或等于焦距；左；（3）放大；（4）A．