Question

16．小雯用自制的水凸透鏡（當(dāng)向水凸透鏡里注水時(shí)焦距變小，抽水時(shí)焦距變大）來(lái)探究“凸透鏡成像規(guī)律”．
（1）如圖甲所示，讓一束平行于主光軸的光射向水凸透鏡，在光屏上出現(xiàn)一個(gè)最小最亮的光斑，則此水凸透鏡的焦距為10.0cm
（2）小雯將蠟燭、水凸透鏡和光屏調(diào)整至圖乙所示的位置時(shí)，光屏上出現(xiàn)清晰的燭焰像，此像的性質(zhì)是倒立、縮小的實(shí)像，小雯接著在蠟燭和光屏位置都不變的情況下，將水凸透鏡移至光具座25.0cm刻度處，再次得到清晰的燭焰像．然后，小雯利用注射器從水凸透鏡中向外抽少許水，光屏上原來(lái)清晰的像變得模糊不清，小雯要想重新得到清晰的燭焰像，在蠟燭和水凸透鏡的位置都不變的情況下，應(yīng)將光屏向遠(yuǎn)離（選填“遠(yuǎn)離”或“靠近”）水凸透鏡的方向移動(dòng)．

Answer 1

分析 （1）掌握焦距的概念：從焦點(diǎn)到凸透鏡的距離；
（2）分析物距和焦距的關(guān)系，u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像．2f＞u＞f，成倒立、放大的實(shí)像．u＜f，成正立、放大的虛像，據(jù)此得出結(jié)論；根據(jù)光路的可逆性解答；
（4）當(dāng)把“水凸透鏡”水向外抽取時(shí)，使其變薄、凸透鏡對(duì)光線的會(huì)聚能力減弱，使像成在原來(lái)像的后方．

解答 解：（1）由焦距的概念知，f=60.0cm-50.0cm=10.0cm；
（2）由圖可知，u=40.0cm-10.0cm=30.0cm，u＞2f，物體處于2倍焦距之外，所以成倒立縮小的實(shí)像，像距v=55.0cm-40.0cm=15.0cm，根據(jù)光路的可逆性，在蠟燭和光屏位置都不變的情況下，將透鏡移至距蠟燭即u'=15.0cm時(shí)，此時(shí)v'=30.0cm，即透鏡移至光具座10.0cm+15.0cm=25.0cm處，可在光屏上呈現(xiàn)倒立放大的像；
（4）當(dāng)把“水凸透鏡”水向外抽取時(shí)，使其變薄、凸透鏡對(duì)光線的會(huì)聚能力減弱，使像成在原來(lái)像的后方．因此要想重新得到清晰的像，應(yīng)將光屏向遠(yuǎn)離透鏡的方向移動(dòng)．
故答案為：（1）10.0；（2）縮��；25；遠(yuǎn)離．

點(diǎn)評(píng) 凸透鏡成像是個(gè)光學(xué)部分的重點(diǎn)內(nèi)容，本題綜合性很強(qiáng)，包含了焦點(diǎn)、焦距、凸透鏡成像的三種情況、凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距變化和像距變化．