Question

【題目】下面是玲玲探究“凸透鏡成像規律”的實驗。

（1）玲玲將蠟燭、焦距為10cm的凸透鏡、光屏依次放在光具座上，點燃蠟燭并調整燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心在同一高度，這樣做的目的是：______________________。

（2）玲玲將凸透鏡固定在光具座50cm的刻度線處，將蠟燭和光屏移至如圖所示的位置時，光屏上出現了燭焰清晰的像，該成像原理在實際中的應用是_________（填 “照相機”、“投影儀”或“放大鏡”）。

（3）實驗過程中蠟燭由于燃燒而變短，為了使燭焰的像再次成在光屏的中心，應向下移動 _________（填“光屏”或“凸透鏡”）。

（4）玲玲將蠟燭移到35cm刻度線處，保持透鏡的位置不變，應將光屏移至_________cm 刻度線處，才能再次在光屏上呈現清晰的像。

（5）若在蠟燭和凸透鏡之間合適的位置放一個近視眼鏡，為了使光屏上重新出現清晰的像，光屏應向_______（填“左”或“右”）移動；若不移動光屏，并保持近視眼鏡的位置不變，玲玲更換另一個凸透鏡，光屏上也得到了清晰的像，那么此透鏡的焦距應_________（填“大于”或“小于”）10cm。

Answer 1

【答案】使像成在光屏的中央 照相機 凸透鏡 80 右 小于

【解析】

第一空．調整燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心在同一高度，可以使所成的像呈現在光屏的中央。

第二空．由圖可知，此時物距大于像距，根據凸透鏡成像規律可知，此時u>2f、f<v<2f，成倒立縮小的實像，應用為照相機。

第三空．蠟燭燃燒變短后，火焰位置下移，由于光屏上成的是倒立的像，所以光屏上成的像會向上移。此時有三種方法可以使像重新回到光屏的中央：①透鏡和光屏不動，將蠟燭上移；②蠟燭和光屏不動，將透鏡下移；③蠟燭和透鏡不動，將光屏上移。所以要向下移動的是凸透鏡。

第四空．由圖可知，此時u=30.0cm、v=15.0cm。若將蠟燭移到35cm刻度線處，則移動后的物距為u=15.0cm，即物距大小變為原來的像距大小，根據凸透鏡成像規律可知，移動后的像距大小應等于原來的物距大小，即移動后的像距為v=30.0cm，所以應將光屏置于80cm刻度線處，才能再次在光屏上呈現清晰的像。

第五空．在蠟燭和凸透鏡之間放一個近視眼鏡，因近視眼鏡是凹透鏡，對光有發散作用，會使得像的位置向后（向右）移動。為了使光屏上重新出現清晰的像，光屏應跟隨像向右移動。

第六空．原來凸透鏡的焦距是10cm，放上近視眼鏡后光被發散，像向后移，換另一個凸透鏡后，像又回到原來的位置，說明換上去的凸透鏡對光的會聚能力更強，即焦距更短，所以換上去的凸透鏡焦距應小于10cm。