Question

【題目】小宇在探究凸透鏡成像規律時，將蠟燭、凸透鏡和光屏依次擺放在長為90cm的光具座上，如圖所示。

（1）如果有焦距分別為10cm、35cm的兩個凸透鏡，他應該選擇哪個進行實驗？

（2）在實驗時，他發現燭焰的像成在光屏下方，為了將像呈在光屏中間，只調節凸透鏡，應該怎樣調節？

（3）老師用發光二級管組成了字母“F”來替代燭焰，將它放在離凸透鏡15cm處，請你大致畫出所成像的形狀。

（4）在第（3）問中，他保持字母“F”和凸透鏡的位置不變，又將自己的近視眼鏡、爺爺的老花眼鏡分別放在字母F和凸透鏡之間，發現光屏上的像有時候離凸透鏡更近，有時候更遠�，F在他想讓像離凸透鏡更近些，他應該將__________放在蠟燭和凸透鏡之間。

Answer 1

【答案】（1）10cm。（2）上。（3）主要考察學生是否知道F左右也應該相反，且被放大。（4）老花鏡。（每問1分）

【解析】

試題（1）以成等大的實像為例：物距等于像距等于2倍焦距，即蠟燭到光屏的距離為4倍焦距，如果用35cm的透鏡，則距離為140cm，超過了光具座90cm的長度，所以用10cm的透鏡；

（2）在實驗時，他發現燭焰的像成在光屏下方，根據通過光心的光的傳播方向不變，即像、凸透鏡、蠟燭的中心是在一條直線上的，所以如果調整凸透鏡，應向上移動，則像向上移動，像會成在光屏的中心。

（3）放在離凸透鏡15cm處，大于一倍焦距小于二倍焦距，此時成倒立、放大的實像，畫像時關鍵要注意到“倒立”的意思是上下、左右都是反的。

（4）想讓像離凸透鏡更近些，即像提前形成，則光線與之前比較應該會聚的更多一些，即折射得更厲害一些，而凸透鏡對光線起會聚作用，所以他應該將老花鏡放在蠟燭和凸透鏡之間，因為老花鏡的鏡片是凸透鏡。