Question

【題目】某同學利用圖所示裝置來研究凸透鏡成像。

（1）實驗時,應調整燭焰、凸透鏡和光屏三者的中心在_________。

（2）如圖甲所示,當凸透鏡位于光具座上A處時,恰好在光屏上成清晰的像,成的是_____(選填“正立”或“倒立”)的像。

（3）在保持圖中蠟燭和光屏位置不變的情況下,將凸透鏡向右移到B處(圖中未標出)。光屏上再次成清晰的像,成的是____(選填“放大”“縮小”或“等大”)的像。

（4）在上述探究活動中,若已知蠟燭與光屏間的距離為l0,與凸透鏡第一次所在位置A間的距離為l,如圖乙所示,透鏡先后兩次所在位置A、B之間的距離s=_____(用l0、l表示)。

Answer 1

【答案】同一高度 倒立 縮小 l0-2l

【解析】

(1)[1]實驗前，應調整燭焰、凸透鏡和光屏三者的中心在同一高度，目的是將像呈現在光屏中央；

(2)[2]由圖可知，當凸透鏡位于光具座上A處時，恰好在光屏上成清晰的像，由圖可知此時物距小于像距，即物距在一倍焦距和二倍焦距之間，成倒立放大實像；

(3)[3]在保持(2)中蠟燭和光屏位置不變的情況下，將凸透鏡向右移到B處，相當于增大物距，減小像距，當光屏上再次成清晰的像時，此時應該物距大于二倍焦距，則所成像應該為倒立縮小的實像；

(4)[4]在上述探究活動中，若已知蠟燭與光屏間的距離為l0，與凸透鏡第一次所在位置A間的距離為l，成倒立放大實像條件是f<u<2f，則該透鏡焦距f<l；當凸透鏡移至B位置時,因為在光屛上出現清晰的像，根據光的可逆性原理，可以假設蠟燭在光屛位置時，像應成在原蠟燭位置，因此，光屏到透鏡位置B的距離應為l，故透鏡先后兩次所在位置A.B之間的距離s=l02l。