Question

8．小明用凸透鏡、蠟燭、光屏和光具座（最大刻度100cm）等器材，探究凸透鏡成像的規(guī)律．

（1）測焦距：如甲圖所示，讓一束平行光正對著凸透鏡，移動光屏，直到在光屏上得到一個最小最亮的光斑．由此可得出該凸透鏡的焦距為10.00cm；
（2）如乙圖所示，把蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在光具座上，點燃蠟燭，將燭焰、凸透鏡、光屏三者中心調(diào)到同一高度．當蠟燭距凸透鏡的距離為35cm時，移動光屏，可在光屏上得到一個清晰倒立、縮小（選填“放大”或“縮小”）的實像，據(jù)此原理，人們制成的光學(xué)儀器是照相機；（選填“放大鏡”、“投影儀”或“照相機”）．若對換蠟燭和光屏的位置，光屏上仍能得到一個倒立放大的實像，據(jù)此原理，人們制成的光學(xué)儀器是投影儀；
（3）如乙圖所示，把凸透鏡換成焦距為30cm的，保持蠟燭和凸透鏡的位置不變，移動光屏，在光屏上不能（選填“能”或“不能”）得到一個清晰的像，原因是像距大于60cm．
（4）實驗過程中，如果用不透明的硬紙板擋住凸透鏡的上半部分，則光屏上的像D
A．只出現(xiàn)燭焰像的上半部分        
B．只出現(xiàn)燭焰像的下半部分
C．出現(xiàn)燭焰完整的像，但像更小了
D．像仍然是完整的，且大小不變，只是變暗了．

Answer 1

分析 （1）焦距是從焦點到凸透鏡的距離；
（2）物距大于2f，凸透鏡成倒立縮小的實像，像距處于f和2f之間；物距處于f和2f之間，凸透鏡成倒立放大的實像，像距大于2f，幻燈機或投影儀都是根據(jù)這個原理制成的；
（3）根據(jù)物距處于f和2f之間時，凸透鏡成倒立放大實像的特點分析．
（4）物體有無數(shù)點組成，物體上任一點射向凸透鏡有無數(shù)條光線，經(jīng)凸透鏡折射后，有無數(shù)條折射光線會聚成該點的像．當遮住凸透鏡的一部分，還有另外的部分光線，經(jīng)凸透鏡折射會聚成像．

解答 解：（1）焦距是從焦點到凸透鏡的距離，由圖知，該凸透鏡的焦距f=40.00cm-30.00cm=10.00cm；
（2）蠟燭距凸透鏡的距離為35cm，則物距大于2f，則可在光屏上得到倒立縮小的實像，此時像距處于f和2f之間，其應(yīng)用是照相機；若對換蠟燭和光屏的位置，則物距處于f和2f之間，凸透鏡成倒立放大的實像，幻燈機或投影儀都是根據(jù)這個原理制成的；
（3）把凸透鏡換成焦距為30cm的，物距為35cm，大于1倍焦距，而像距大于2f=60cm，也就是說像在“100”后面．所以在光屏上無法成清晰的實像．
（4）擋住透鏡上半部分，下半部分仍能折射光線成像，所以光屏上所成的像是完整的，只是會聚光線比原來變少，像變暗了，D正確．
故答案為：（1）最小最亮；10.0；（2）同一高度；縮小；照相機；倒立放大的實；投影儀；（3）不能；像距大于60cm；（4）D．

點評 本題是探究凸透鏡成像規(guī)律的實驗，考查了對焦距概念的理解、凸透鏡成像規(guī)律的應(yīng)用，熟練掌握成像特點與物距、像距的關(guān)系是關(guān)鍵．