Question

9．請你和小夢一起完成探究凸透鏡的成像規律的實驗．

（1）課間，小夢到室外利用太陽光來測量凸透鏡的焦距，她將該凸透鏡正對著太陽光，另一側紙上呈現一個最小的光斑時，測量出光斑到透鏡中心的距離為10cm．
（2）當燭焰位于圖中甲所示位置時，移動光屏，可在光屏上得到一個清晰的倒立、放大的實像；若將蠟燭遠離透鏡2cm，此時像的大小比原來的像要小些．
（3）如圖乙，保持蠟燭位置不變，移動透鏡至16cm刻度線處，人眼應在圖乙中B處觀燭焰的像．（選填”A“、”B“或”C“）
（4）小夢用此光具座模擬人眼看遠近不同物體的情況，當人眼看清眼前30cm處的物體時，如過將物體移至眼前50cm處，保持透鏡（晶狀體）、光屏（視網膜）之間距離不變，則應該換上更薄（選填”薄“或”厚“）的凸透鏡（凸透鏡直徑大小相同），才能在光屏上得到清晰的像．

Answer 1

分析 （1）焦點到光心的距離為焦距；
（2）物距在一倍焦距和二倍焦距之間時，成倒立、放大的實像；凸透鏡成實像時，物距變大，像距變小，像變小；
（3）物距小于焦距時，成正立、放大的虛像；
（4）該題考查了焦距的判斷、透鏡成像規律的應用，是一道綜合題．

解答 解：（1）凸透鏡正對著太陽光，另一側紙上呈現一個最小的光斑，該光斑在焦點處，則光斑到透鏡光心的距離為焦距；
（2）由圖可知，此時物距在一倍焦距和二倍焦距之間時，成倒立、放大的實像；若將蠟燭遠離透鏡2cm，則物距變大，像距變小，像變小；
（3）保持蠟燭位置不變，移動透鏡至16cm刻度線處，此時u=16cm-10cm=6cm，u＜f時，凸透鏡成正立放大的虛像，光屏上接不到，透過凸透鏡觀察蠟燭看到正立放大的虛像；虛像與成像物體同側，所以應從B處觀察；
（4）由題意可知，物體遠離凸透鏡即物距變大時，像距不變，說明凸透鏡的焦距變大，而薄凸透鏡的焦距大于厚凸透鏡的焦距，故更換的應是薄凸透鏡．
故答案為：（1）光斑到透鏡中心；（2）放大；小；（3）B；（4）薄．

點評 該題考查了焦距的判斷、透鏡成像規律的應用，是一道綜合題．