Question

【題目】如圖所示，主光軸上有一點(diǎn)光源S．在凸透鏡的另一側(cè)有一光屏，此時(shí)光屏和光源到凸透鏡的距離均為d，點(diǎn)光源發(fā)出的光通過凸透鏡在光屏上形成一個(gè)光斑，現(xiàn)讓光屏稍微靠近凸透鏡，光斑的面積會(huì)減小，設(shè)凸透鏡的焦距為f，由此可判斷 ( )

A. d一定小于f

B. d 一定大于2f

C. d一定大于f，小于2f

D. d可能大于2f，也可能小于f

Answer 1

【答案】D

【解析】試題分析：如圖一，點(diǎn)光源在焦點(diǎn)上，點(diǎn)光源射出的光線經(jīng)凸透鏡折射后平行于主光軸．（如黑色的光線）

當(dāng)點(diǎn)光源在一倍焦距以內(nèi)，點(diǎn)光源射出的光線，經(jīng)凸透鏡之后也會(huì)聚一些，但是不會(huì)到達(dá)平行光線的位置，如紅色光線會(huì)聚在光屏上，形成比較大的光斑，光屏向凸透鏡靠近時(shí)，光斑會(huì)減小．

如圖二，點(diǎn)光源在一倍焦距和二倍焦距之間，點(diǎn)光源在另一側(cè)會(huì)形成倒立、放大的實(shí)像，光屏沒有放在實(shí)像的位置，而是放在和點(diǎn)光源距凸透鏡等距離的位置上，光屏靠近凸透鏡光斑會(huì)增大．

如圖三，點(diǎn)光源在二倍焦距以外，點(diǎn)光源在另一側(cè)會(huì)形成倒立、縮小的實(shí)像，到達(dá)實(shí)像位置后，光線繼續(xù)向外傳播，光屏沒有放在實(shí)像的位置，而是放在和點(diǎn)光源距凸透鏡等距離的位置上，光屏靠近凸透鏡光斑會(huì)減小．

所以光屏和點(diǎn)光源與凸透鏡等距離時(shí)，當(dāng)點(diǎn)光源在一倍焦距以內(nèi)和二倍焦距以外，光屏上形成光斑，光屏靠近凸透鏡時(shí)，光斑減小．

故選D．