Question

【題目】如圖所示，一束平行于凸透鏡主光軸的光線經(jīng)過凸透鏡后，在光屏上形成一個最小、最亮的光斑，如圖（a）可知凸透鏡的焦距是_________cm，現(xiàn)把蠟燭放在距凸透鏡35cm處（如圖b），在凸透鏡另一側(cè)前后移動光屏，在光屏上可以得到一個______（填“放大”、“縮小”或“等大”）的清晰像．此時若固定蠟燭和光屏，_____________（填“向左” 或“向右”）移動凸透鏡，將再次在光屏上出現(xiàn)清晰的像，該像的放大率為________________

Answer 1

【答案】15 縮小 向左 1.3倍

【解析】

平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后會聚在主光軸上一點(diǎn)，這點(diǎn)是凸透鏡的焦點(diǎn)，焦點(diǎn)到光心得距離是凸透鏡的焦距，所以凸透鏡的焦距是15cm。蠟燭放在距凸透鏡35cm處，u2f，成倒立縮小、的實(shí)像。由于光屏與蠟燭的距離不變，向左移動凸透鏡，當(dāng)凸透鏡距離光屏的距離為35厘米時，此時光屏與蠟燭的位置互換，由于光路是可逆的，此時的物體在光屏成一個清晰的像。由于原來物體在光屏上成一個倒立縮小的實(shí)像，像距小于二倍焦距大于一倍焦距，也就是說，現(xiàn)在的物距小于二倍焦距大于一倍焦距，根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律可知，此時成一個倒立的放大的實(shí)像。再次出現(xiàn)清晰的像時，像距v35cm，焦距還是f15cm，根據(jù)，即，即得物距ucm，該像的放大率是像距與物距的比值，即1.3倍。