Question

4．在做“探究凸透鏡成像規律”的實驗中．

（1）小莉將凸透鏡正對太陽光，在透鏡的另一側移動光屏，在距透鏡10cm處，屏上呈現出最小最亮的光斑，則此凸透鏡的焦距約是10cm．
（2）小莉同學做實驗時，發現燭焰在光屏上的像如圖1所示，若要使燭焰在光屏中心成像，只調節光屏，應將光屏向上（上/下）移動．
（3）若將燭焰移至距凸透鏡15cm處，移動光屏，使燭焰在屏上得到倒立、放大清晰的實像，幻燈機（照相機/幻燈機/放大鏡）就是應用這一原理制成的．
（4）小莉同學將自己的近視眼鏡鏡片放在了蠟燭與凸透鏡（靠近凸透鏡）之間，移動透鏡和光屏，直到在光屏上得到了一個倒立縮小的清晰的像．將近視眼鏡鏡片取下，發現光屏上的像變模糊了．
①為了使屏上的像重新變得清晰，在不移動蠟燭和凸透鏡位置的前提下，應將光屏向左（左/右）移動．
②下列四個選項中，能正確表示小莉同學近視眼成像和矯正情況的是B
A． 乙  甲   B．丙  甲C． 乙  丁D． 丙  丁
（5）當燭焰通過凸透鏡在光屏上成一實像時，如果透鏡上又落下一只小蟲，則光屏上的像的大小將不變（變大/變小/不變），像的明暗將變暗（變亮/變暗/不變）．
（6）若小莉怎么移動光屏都得不到像，寫出可能的兩個原因？

Answer 1

分析 （1）當平行光線經過凸透鏡后，光線會經過焦點，此時焦點到凸透鏡的距離即為焦距；
（2）在實驗中，為使像能成在光屏的中心，應調整燭焰、凸透鏡和光屏的高度，使它們的中心大致在同一高度；
（3）物體位于凸透鏡1倍焦距和2倍焦距之間時，成倒立、放大的實像，幻燈機和投影儀就是運用這個原理制成的；
（4）①凹透鏡對光線有發散作用，能使光線的會聚點推遲延后；
②近視眼是遠處物體的像成在視網膜的前方，需佩戴凹透鏡．
（5）凸透鏡成像屬于光的折射現象，物體發出的光線經凸透鏡折射后，會聚在凸透鏡另一側的光屏上，形成物體的實像；如果凸透鏡的口徑大，透過的光多，像就亮；口徑小，透過的光少，像就暗；
（6）若光屏上沒有像，可能是因為物距小于一倍焦距，成了虛像，不能成在光屏上．
有可能光屏、凸透鏡和燭焰的中心不在同一高度上，像無法成在光屏上．
有可能物體在焦點上，不能成像．可能是光具座的長度小于凸透鏡的4倍焦距．

解答 解：（1）將凸透鏡正對太陽光，在透鏡的另一側移動光屏，在距透鏡10cm處，屏上呈現出最小最亮的光斑，這個光斑就是焦點，光心到焦點的距離就是焦距，即焦距為10cm；
（2）燭焰成的像在光屏的上方，此時應將光屏向上移動，才能使燭焰的像成在光屏的中心；
（3）燭焰移至距凸透鏡15cm處，燭焰正好位于1倍焦距和2倍焦距之間，因此成倒立、放大的實像，投影儀和幻燈機就是利用這個特點工作的；
（4）①近視鏡是凹透鏡，對光線起了發散作用，因此去掉近視鏡后，光屏應向左移動才能成清晰的像；
②近視眼是遠處物體的像不能呈現在視網膜上，而是呈現在視網膜的前方，因此需佩戴凹透鏡才能看清遠處的物體；
（5）凸透鏡成實像時，所有透過透鏡的光會聚到光屏上成像，小蟲落在透鏡上后，整個物體發出的光雖有一小部分被擋住，但總會有一部分光通過凸透鏡而會聚成像，因此，像與原來相同；由于透鏡的一小部分被遮住，因此折射出的光線與比減少了，故亮度會減弱．
（6）驗中無論怎樣移動光屏都得不到像；其原因可能是因為物距小于一倍焦距，成了虛像，不能成在光屏上；也有可能光屏、凸透鏡和燭焰的中心不在同一高度上，像無法成在光屏上；還有可能物體在焦點上，不能成像．
故答案為：（1）10；（2）上；（3）放大；幻燈機；（4）①左；②B；（5）不變；變暗；（6）物距小于一倍焦距，成了虛像；光屏、凸透鏡和燭焰的中心不在同一高度上，像無法成在光屏上（或物體在焦點上，不能成像）．

點評 本題考查凸透鏡成像規律及應用，注意凸透鏡是由很多個三棱鏡組成的，光經過透鏡折射后會聚成像，擋住一部分光不會影響所成的像，只是亮度變暗；此實驗現象可以讓學生做實驗時動手操作一下，觀察有什么現象發生，感性認識印象會更深．