Question

小閆想探究凸透鏡成像規律．實驗桌上有A、B、C三個凸透鏡，其中凸透鏡A的焦距為10cm，凸透鏡B的焦距為50cm，凸透鏡C的焦距未知．光具座上標尺的刻度范圍如圖所示．
（1）小閆想探究凸透鏡成實像的規律，應選用

 

凸透鏡（選填“A”或“B”或“C”）．實驗過程中，他將點燃的蠟燭放置在距凸透鏡35cm處時，移動光屏，直到光屏上呈現出燭焰清晰的像，則該像是倒立、

 

的實像．
（2）小閆將凸透鏡C固定在光具座上50cm刻度線處，然后讓燭焰在光具座上0到50cm刻度線之間移動，他發現蠟燭只有在35cm到50cm刻線之間移動時，光屏上無法找到蠟燭的像．由此可判斷燭焰在光具座上17cm刻度線處時，燭焰的像是倒立的、

 

的

 

像．
（3）某次實驗時光屏上呈現了清晰的倒立的、縮小的像，小閆將近視眼鏡鏡片放置在蠟燭和凸透鏡之間，觀察光屏發現像模糊了，她要想重新觀察到清晰的像，可以將光屏向

 

（填“靠近”或“遠離”）凸透鏡的方向移動．

Answer 1

分析：（1）探究凸透鏡成像時，光具座的長度要大于凸透鏡焦距的4倍．
（2）根據凸透鏡成像特點進行判斷：
u＞2f，成倒立、縮小的實像．
2f＞u＞f，成倒立、放大的實像．
u＜f，成正立、放大的虛像．
（3）要解決此題，需要知道近視鏡是凹透鏡，凹透鏡有發散光線的作用．

解答：解：（1）如圖光具座的長度是100cm，凸透鏡的焦距要小于25cm，所以凸透鏡選擇A．
凸透鏡在50cm刻度處，蠟燭距離凸透鏡35cm，物距u=35cm，A凸透鏡的焦距是10cm，u＞2f，成倒立、縮小的實像．
（2）凸透鏡成像時，物距大于焦距成實像，物距小于焦距成虛像，虛像不能成在光屏上．燭焰在光具座上0到50刻線之間移動，他發現蠟燭只有在35cm到50cm刻線之間移動時，光屏上無法找到蠟燭的像．所以C凸透鏡的焦距是f=50cm-35cm=15cm．燭焰在光具座上17cm刻線處時，物距u=50cm-17cm=33cm，u＞2f，成倒立、縮小的實像．
（3）小閆把自己的近視眼鏡放在蠟燭和凸透鏡之間靠近凸透鏡的位置，由于近視眼鏡是凹透鏡，對光線有發散作用，所以通過凸透鏡的光線比以前會聚得要晚了，像距更大了，因此要得到清晰的像，需將光屏遠離凸透鏡．
故答案為：
（1）A；縮小；（2）縮小；實；（3）遠離．

點評：探究凸透鏡成像時，光具座的長度要大于凸透鏡焦距的4倍，這是進行實驗時選擇凸透鏡的重要依據．此題考查了凸透鏡成像的規律，要掌握凸透鏡成像特點與物距、像距的關系，并考查了近視鏡對光線的作用．