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【题目】如图甲所示,一束平行光经过一凸透镜,调节光屏的位置直到在光屏上得到一个最小、最亮的光斑。小明用此凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验,并用蜡烛作光源,实验装置如图乙所示。

(1)该凸透镜的焦距为_____cm。

(2)实验前要调整蜡烛和光屏的高度,使它们的中心在凸透镜的_____上。

(3)当蜡烛、凸透镜位于图乙中刻度对应的位置时,光屏上得到一个清晰的像,该像是一个倒立、_____的实像,此时所成的像与_____所成的像性质相同(选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)。

(4)小明把近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间且靠近凸透镜的位置,结果光屏上原来清晰的像变模糊了,若不改变蜡烛和凸透镜的位置,应将光屏向_____(填“左”或“右)移动才能在光屏上得到清晰的像。如果将蜡烛移到图乙中30cm刻度线处,这时光屏应向_____(选填“左”或“右”)移动才能在光屏上得到清晰的像。

【答案】10.0 主光轴 缩小 照相机

【解析】

1)该刻度尺的分度值是1mm,由焦距的概念可知凸透镜的焦距f=40.0cm-30.0cm=10.0cm

2)使烛焰的像成在光屏的中央;实验前要调整蜡烛和光屏的高度,使它们的中心在凸透镜的主光轴上;

3)当蜡烛、凸透镜位于图乙中刻度对应的位置时,物距u=50.0cm-20.0cm=30.0cmu2f,凸透镜能成倒立缩小的实像,照相机是根据这个原理制成的;

4)近视眼镜是凹透镜,将凹透镜放在蜡烛与凸透镜之间,由于凹透镜对光线有发散作用,所以使得像推迟会聚,故光屏上原来清晰的像变得模糊了,向右移动光屏,又可以在光屏上看到烛焰清晰的像;保持凸透镜位置不变,把点燃的蜡烛放在光具座30cm刻度处,物距为u=50cm-30cm=20cmu=2f,成倒立、等大的实像,像成在二倍焦距的位置,光屏在70cm的位置,所以光屏向右移动。

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