Question

小明在光具座上，用蠟燭、凸透鏡和光屏“探究凸透鏡成像的規律”：

（1）實驗前，小明將所用凸透鏡正對太陽，調整凸透鏡的位置，當在地面上得到一個最小最亮的光斑時，測得該光斑到鏡面中心的距離為10cm．此操作是測量凸透鏡的______．
（2）實驗時，把凸透鏡放在光具座刻度50cm處，蠟燭放在刻度20cm處，如圖1所示．通過移動光屏，在光屏上得到清晰的倒立、______（選填“放大”“縮小”或“等大”）的實像．
（3）若保持凸透鏡位置不變，把蠟燭放在光具座刻度45cm處，凸透鏡成像的特點是______（從像的大小、倒正和虛實三個方面填寫）．
（4）如圖2甲所示是現代城市很多路口安裝的監控攝像頭，它可以拍下違章行駛或發生交通事故時的現場照片．攝像頭的鏡頭相當于一個凸透鏡，它的工作原理與______（選填“照相機”、“投影儀”或“放大鏡”）相似．如圖2乙和丙是一位行人橫穿馬路時差點與一輛汽車相撞，被先后拍下的兩張照片，由圖可以看出監控攝像頭兩側安裝了照明燈，它是為了照亮______（選填“攝像頭”或“汽車”）．少數司機將光碟反向貼在汽車牌照上，利用光碟的______干擾攝像頭的監控，這是違法行為．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據凸透鏡焦點和焦距的定義進行判斷．
（2）知道凸透鏡和蠟燭的位置求出物距，根據物距和焦距的關系，判斷凸透鏡成像情況．
（3）照相機和攝像頭的工作原理是相同的，都是根據凸透鏡成倒立、縮小的實像來工作的．
物體越亮成像越清晰，但是太亮，使像成為一個亮的光斑，不能看清物體的像．
解答：解：（1）凸透鏡正對太陽光時，平行光平行于主光軸，經凸透鏡折射后會聚在主光軸上一個最小最亮的光斑，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10cm．
（2）凸透鏡放在光具座刻度50cm處，蠟燭放在刻度20cm處，物距u=50cm-20cm=30cm，凸透鏡的焦距是10cm，u＞2f，所以凸透鏡成倒立放大的實像．
（3）凸透鏡位置不變，把蠟燭放在光具座刻度45cm處，物距u=50cm-45cm=5cm，凸透鏡的焦距是10cm，u＜f，成正立、放大的虛像．
（4）攝像頭和照相機的工作原理是相同的，都是根據凸透鏡成倒立、縮小的實像工作的．
攝像頭兩側安裝了照明燈，是為了把馬路上的汽車和行人照亮，汽車和行人反射的光線更多，成像更清晰．
光碟反向貼在汽車牌照上，光碟反射照明燈的光線太強，使汽車牌照的像太亮，像上出現一個亮斑，反而看不清楚．
故答案為：（1）焦距；（2）縮��；（3）正立、放大的虛像；（4）照相機；汽車；反射．
點評：本題考查凸透鏡焦距的確定，凸透鏡成像情況，并且利用生活中常用的攝像頭考查凸透鏡成像的應用，體現物理和生活的密切關系．