Question

【题目】在做“探究凸透镜成像规律”的实验时：

(1)将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上,点燃蜡烛后,调节烛焰、凸透镜和光屏的高度,使它们的中心大致在同一高度。如图是某小组的实验情形,在光屏上得到一个清晰的像,由此可断定凸透镜的焦距___20cm,若蜡烛和光屏位置固定不动,把凸透镜移至__________刻度处也可以在光屏上得到一个清断的像,利用这一成像规律工作的设备是___________(选填“照相机”、“投影仪"或“放大镜”)。

(2)实验中,光屏上已成清晰的像,此时固定蜡烛,换用一个焦距略小一些的凸透镜进行实验,则光屏需向___(选填“靠近”或“远离”)凸透镜的方向移动,才能在光屏上再次成清晰的像。

(3)当小明把自己的近视眼镜放在凸透镜与蜡烛之间时,发现光屏上的像变得模糊不清,他应当向______(选填“靠近”或“远离”)凸透镜的方向移动光屏,可在光屏上再次得到清晰的像。

Answer 1

【答案】 小于 23cm 投影仪 靠近 远离

【解析】（1）由图可知，物距u=50cm-10cm=40cm，像距v=63cm-50cm=13cm，物距大于像距，此时成倒立、缩小的实像。根据凸透镜成像规律，u＞2f时，成倒立缩小的实像，由此可得，凸透镜的焦距f＜20cm；

根据折射光路是可逆的，若蜡烛和光屏位置固定不动，把凸透镜移至u=13cm，即23cm，物距在一倍焦距和二倍焦距之间，此时在光屏上成倒立放大的实像；利用这一成像规律工作的设备是投影仪；

（2）此时固定蜡烛，换用一个焦距略小一些的凸透镜进行实验，物距相对变大，像距变小，所以光屏需向靠近凸透镜的方向移动，才能在光屏上再次成清晰的像。

（3）把自己的近视眼镜放在凸透镜与蜡烛之间时，由于近视镜是凹透镜，对光线有发散作用，所以折射光线会聚减慢，像距更大了，因此要得到清晰的像，需将光屏远离凸透镜。