Question

【题目】小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验时，固定凸透镜的位置不动，实验操作规范。当他将蜡烛、凸透镜和光屏调节到如图所示的位置时，烛焰恰好在光屏上成清晰的像。

（1）此时所成的清晰地像的成像原理与_____填（“放大镜”、“投影仪”或“照相机”）相同。若将蜡烛向右移动少许，则应将光屏向_____ （选填“左”或“右”）移动才能再次在光屏上成清晰的像。

（2）若保持凸透镜、光屏的位置不变，在凸透镜左侧附近放置一个凸透镜（图中未画出），这时需要将光屏向_____（选填“左”或“右”）移动才能在光屏上成清晰的像。

（3）烛焰成虚像时，人眼应该从_____（填“烛焰”或“光屏”）一侧向透镜方向观察。

（4）小明测出透镜焦距为10cm，在实验时，小红用该凸透镜观察小明的眼睛，看到小明的眼睛如图所示，则物距应该满足的条件是_____。

A．小于10cm B．大于10cm且小于20cm C．等于20cm D．大于20cm

（5）小明在接下来的实验中将蜡烛从略大于一倍焦距处逐渐远离凸透镜，物距u随时间t的变化图象如图甲所示，则像距v与t的大致变化关系为乙图中的_____。

（6）若蜡烛燃烧了一段时间后变短了，但仍要使蜡烛的像成在光屏的中央，应把凸透镜向_____（选填“上”或“下”）调节。

Answer 1

【答案】 照相机 右 左 光屏 B C 下

【解析】(1)物体到凸透镜的距离是物距，像到凸透镜的距离是像距。如图1，物距为50.0cm10.0cm＝40.0cm，大于像距，成倒立、缩小的实像，照相机就是利用此原理制成的；当凸透镜的位置不变时,只向右移动蜡烛少许,根据物近(物距变小)像远(像距变大)像变大，要使光屏上再次出现一个明亮清晰的像，应向右移动光屏。(2)若保持凸透镜、光屏的位置不变,再在凸透镜左侧附近放置一个凸透镜(图中未画出)，因凸透镜对光线有会聚作用，成像较原来提前了，这时需要将光屏向左移动才能在光屏上成清晰的像；(3)烛焰成虚像时，像与物同侧，故人眼应该从光屏一侧向透镜方向观察；(4)小明用该凸透镜观察小红的眼睛，看到小红的眼睛如图甲2所示，即看到倒立、放大的实像，所以眼睛和凸透镜之间的距离在一倍焦距和二倍焦距之间，所以物距大于10cm小于20cm，选B；(5)将蜡烛从略大于一倍焦距处逐渐远离凸透,物距逐渐增大,根据凸透镜成的实像时有：物远(物距变大)像近(像距变小)像变小，像距逐渐减小，从v>2f到f<v<2f，但像距只能接近1倍焦距，而不能小于1倍焦距，C正确。(6)凸透镜成倒立的实像，蜡烛变短，相对于凸透镜向下移动，所以其像向上移动，要使蜡烛的像仍然成在光屏的中心，应该把凸透镜向下移动。