Question

在探究凸透鏡成像規律時，小華用了9個紅色的發光二極管按“F”字樣鑲嵌排列在白色的板上代替蠟燭作光源，實驗裝置如圖所示：
（1）為了確定凸透鏡的焦距，小華將凸透鏡正對太陽光，再把光屏放在另一側，改變凸透鏡與光屏的距離，直到光屏上出現一個

最小最亮的亮點

為止，測得它與凸透鏡中心的距離為10cm，確定出焦距f=

10cm

．
（2）凸透鏡固定在光具座的零刻度線上，小華將光源移至光具座30cm處后，再移動光屏，至到如圖所示位置，光屏上會出現清晰

縮小

（填“放大”、“縮小”或“等大”）的實像；如果他將光源再遠離凸透鏡一些，這時光屏應向

左

（填“左”或“右”）移動，以獲得清晰的實像．
（3）小華用一張白紙將凸透鏡上半部分擋住，成像性質將

不變化

（變化/不變化）；像的亮度

變暗

（變亮/變暗/不變化）．

Answer 1

分析：（1）要解決此題，首先要掌握焦點和焦距的概念：平行于主光軸的光線會聚于一點，此點為凸透鏡的焦點．由焦點到凸透鏡光心的距離叫做焦距，粗略測量薄透鏡的焦距時，可以測出從焦點到凸透鏡的距離即可．
（2）要解決此題，需要掌握凸透鏡成像的規律．知道當物距大于2倍焦距時，凸透鏡成倒立、縮小的實像．并且成實像時，物距越大，成的像越小，像距也越小．
（3）若將凸透鏡遮住一部分，由于折射到像點的光減少，像的大小不變，像將變暗．

解答：解：（1）為了確定凸透鏡的焦距，首先要找到凸透鏡的焦距，所以將凸透鏡正對太陽光，再把光屏放在另一側，改變凸透鏡與光屏的距離，直到光屏上出現一個最小、最亮的點，便為焦點．焦點到凸透鏡中心的距離為10cm，所以此凸透鏡的焦距為10cm．
（2）凸透鏡固定在光具座的零刻度線上，小捷將光源移至光具座30cm處，所以此時物距u=30cm＞2f．所以成倒立、縮小的實像．若將光源遠離凸透鏡，則物距增大，根據凸透鏡成像的規律得，像距要減小．所以光屏要靠近凸透鏡即向左移動．
（3）用一張白紙將凸透鏡上半部分擋住，則照射到硬紙片上的光線不能折射到像點，但透鏡的其它部分仍有折射光線的作用，所以在光屏上仍可以成燭焰完整的像，只是折射到像點的光線比原來減少了，像比原來變暗了．
故答案為：（1）最小最亮的亮點；10cm；（2）縮小；左；（3）不變化；變暗．

點評：此題主要考查了粗略測量凸透鏡焦距的方法，關鍵是掌握焦點和焦距的概念．同時考查了凸透鏡成像的規律，要熟記其內容，并搞清像距與物距之間的關系．