Question

【題目】小明用如圖所示裝置“探究水凸透鏡成像規律”的實驗中：

（1）小明將蠟燭、自制的水凸透鏡（當向水凸透鏡里注水時焦距變小，抽水時焦距變大）和光屏調整至如圖所示的位置時，光屏上出現清晰的燭焰像的性質是_______、______的實像，生活中的________（選填“放大鏡”、“投影儀”或“照相機”）就是利用這一成像規律工作的。

（2）在蠟燭和光屏位置不變的情況下，將水凸透鏡移至光具座________cm刻度處，可再次得到清晰的燭焰像。

（3）用注射器從水凸透鏡中向外抽少許水，光屏上原來清晰的像變得模糊不清，要想重新得到清晰的燭焰像，在蠟燭和水凸透鏡的位置都不變的情況下，應將光屏向_____（選填“遠離”或“靠近”）水凸透鏡的方向移動。

（4）實驗操作過程中蠟燭變短后，光屏上的像將向________（“上”或“下”）移動。

Answer 1

【答案】倒立 縮小 照相機 25 遠離 上

【解析】

（1）掌握焦距的概念：從焦點到凸透鏡的距離；

（2）分析物距和焦距的關系，u>2f，成倒立、縮小的實像。2f>u>f，成倒立、放大的實像。u<f，成正立、放大的虛像，據此得出結論；根據光路的可逆性解答；

當把“水凸透鏡”水向外抽取時，使其變薄、凸透鏡對光線的會聚能力減弱，使像成在原來像的后方。

(1)有由圖知，物距大于像距，根據凸透鏡成像的特點，光屏上出現倒立縮小的實像。生活中的照相機就是利用這一原理工作的。

(2)由圖可知，物距U=40.0cm像距v=55.0cm40.0cm=15.0cm，根據光路的可逆性，在蠟燭和光屏位置都不變的情況下，將透鏡移至距蠟燭即u′=15.0cm時，此時v′=30.0cm，即透鏡移至光具座10.0cm+15.0cm=25.0cm處，可在光屏上呈現倒立放大的像；

(3) 當把“水凸透鏡”水向外抽取時，使其變薄、凸透鏡對光線的會聚能力減弱，使像成在原來像的后方。因此要想重新得到清晰的像，應將光屏向遠離水凸透鏡的方向移動。

(4)蠟燭隨著燃燒而變短，根據光線過光心不改變方向，像向上移動，要使像成在光屏的中央位置，光屏向上移動；