Question

【題目】小明用如圖所示裝置做“探究凸透鏡成像規律”的實驗。圖甲中一束平行于主光軸的光射向凸透鏡，光屏上得到一個最小最亮的光斑（未畫出）；

(1)圖乙中燭焰在光屏上恰好成清晰的像（未畫出），則該像是倒立、_____的實像；

(2)若在圖乙中將凸透鏡移到55cm刻度線處，則將光屏移動到_____cm刻度線處，可以再次看到清晰的像；

(3)若在圖乙中燭焰和凸透鏡之間放一個近視眼鏡的鏡片，則將光屏向_____（選填“左”或“右”）移動才能再次看到清晰的像；

(4)若在圖乙中用塑料吸管對準A點沿垂直于紙面方向持續用力吹氣，發現光屏上“燭焰尖部”變模糊，則將光屏向_____移動，“燭焰尖部”又會變清晰；

(5)小明在用蠟燭作為光源完成“探究凸透鏡成像規律”的實驗后，發現蠟燭火焰飄忽不定，像與物對比難判定等問題，小明和老師、同學一起對實驗裝置進行了一系列的創新，創新點如圖所示：光具座上凸透鏡所在位置為零刻度，數值向左、向右依次増大；在標有均勻格子的面板E制作字母“A”狀LED燈替代蠟燭；光屏上標有同樣的均勻格子；

請分析創新后實驗裝置的優點：

①可以直接讀出物距以及_____；

②光屏上成像更清晰、_____：

③從光屏上：可以準確得出像與物的_____關系。

Answer 1

【答案】放大 75 右 左 像距 穩定 大小

【解析】

(1)[1]由圖知，光斑即焦點處，所以焦距

當蠟燭、凸透鏡位于圖乙中刻度對應的位置時，物距為

滿足物距大于1倍焦距小于2倍焦距，凸透鏡能成倒立、放大的實像。

(2)[2]在圖乙中將凸透鏡移到55cm刻度線處，物距為

滿足，成倒立、等大的實像；像成在二倍焦距的位置

光屏在75cm的位置，所以光屏向左移動。

(3)[3]近視眼鏡是凹透鏡，凹透鏡對光線有發散作用，放在凸透鏡前時，使光線發散，像呈現在光屏的后方，像距增大，在光屏上要得到清晰的像，光屏要遠離凸透鏡，即要將光屏向右移動才能在光屏上成清晰的像。

(4)[4]在圖乙中用塑料吸管對準A點沿垂直于紙面方向持續用力吹氣，A點氣體流速大，流體大的位置壓強小，火焰向左移動，物距增大，像距減小，將光屏向左移動，“燭焰尖部”又會變清晰。

(5)[5][6][7] LED燈作為光源與燭焰相比，像更穩定；光屏上標有同樣的均勻格子，便于比較像與物的大小；零刻度線刻在光具座標尺的中央，這樣可以直接從光具座讀出測出物距和像距；所以創新后實驗裝置的優點：可以直接讀出物距以及像距；光屏上成像更清晰、更穩定；從光屏上可以準確得出像與物的大小關系。