Question

【題目】在探究凸透鏡成像規律時，小明用9個紅色的發光二極管按“F”字樣鑲嵌排列在白色方格板上替代蠟燭作為光源，又用同樣的白色方格板做成光屏，

（1）實驗前先把凸透鏡正對太陽光，移動凸透鏡，在屏上得到一個亮點，如圖所示，則此凸透鏡的焦距是____________cm。

（2）實驗時，首先調節光源、凸透鏡和光屏的高度，使它們的中心大致在同一高度上，其目的是 。

（3）凸透鏡固定在光具座零刻度線上，小明將光源移至40cm時，在光屏上出現_________ （填像的性質）像；如果小明將光源移至8cm刻度時，他通過凸透鏡看到光源的 ___________（填像的性質）像．

（4）同學們對小明使用的實驗裝置進行如下評價，其中錯誤的是（ ）

A．與燭焰相比，實驗使用的光源不會晃動，光屏上所成的像比較穩定

B．光源鑲嵌在白色方格板上，用同樣的白色方格板做光屏，便于比較像與物的大小

C．零刻度線刻在光具座標尺的中央，可直接測出物距和像距

D．若凸透鏡的焦距未知，則利用此實驗裝置不能測量凸透鏡的焦距

（5）光源“F”放在15cm處，其大小如圖乙所示，凸透鏡固定在光具座零刻度線上．如果用遮光罩將凸透鏡的上半部分罩住，則光屏上所成的像（ ）

Answer 1

【答案】10cm 像成在光屏的中心 實 正立 D C

【解析】

試題如圖，凸透鏡正對太陽光，平行光線平行于主光軸，經凸透鏡折射后會聚在主光軸上一點，這點是凸透鏡的焦點，焦點到光心的距離是凸透鏡的焦距，所以凸透鏡的焦距是10m；實驗時，首先調節光源、凸透鏡和光屏的高度，使它們的中心大致在同一高度上，是為了使像成在光屏中央；凸透鏡固定在光具座零刻度線上，小明將光源移至40cm時，u=40cm＞2f=20cm，成倒立縮小的實像；小明將光源移至8cm刻度時，u=8cm＜f=10cm，成正立放大的虛像；小明在實驗中：用9個紅色的發光二極管按“F”字樣鑲嵌排列在白色方格板上替代蠟燭作為光源，光源比較穩定；用同樣的白色方格板做成光屏便于比較像與物的大小；零刻度線刻在光具座標尺的中央，可直接測出物距和像距；可以根據像與物大小相等時測出像距和物距，此時u=v=2f算出焦距．故選D．光源“F”放在15cm處，物距處于一倍和二倍焦距之間，成倒立放大的實像，用手捂住凸透鏡的一部分，只能影響像的亮暗，不影響像的性質；故選C．