Question

1．在100cm長的光具座上進(jìn)行凸透鏡成像規(guī)律實(shí)驗(yàn)，
（1）應(yīng)當(dāng)在光具座上放置下列哪個(gè)規(guī)格的凸透鏡C
A．焦距30cm的凸透鏡
B．焦距40cm的凸透鏡
C．焦距10cm的凸透鏡
D．以上透鏡都可以
（2）根據(jù)圖中所示，燭焰的像成在光屏上邊緣，則調(diào)節(jié)的最佳調(diào)節(jié)方案是ABC
A．蠟燭向上調(diào)      B．凸透鏡向下調(diào)       C．光屏向上調(diào)      D．凸透鏡向上調(diào)
（3）李線手中拿著甲、乙兩透鏡，當(dāng)它從甲透鏡中觀察遠(yuǎn)處的物體時(shí)，看到的是正立縮小的“物體”，而當(dāng)她從乙透鏡中看遠(yuǎn)處物體時(shí)，看到的是縮小倒立的“物體”，則乙透鏡屬于凸透鏡，乙中看到的是實(shí)（選填“實(shí)”或“虛”）像．
放置好焦距f=10cm的凸透鏡后，該同學(xué)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：

次 數(shù)	物 距u/cm	像 距v/cm	像 的 大 小	像的正倒
1	30	15	縮小	倒立
2	20	20	等大	倒立
3	14	28	放大	倒立
4	10	∕	兩側(cè)都有像	正、倒
5	6	∕	放大	正立

（4）從上面的實(shí)驗(yàn)中你能總結(jié)出的一條規(guī)律是實(shí)像都是倒立的．
（5）對(duì)于第4次實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，存在的理由是：焦點(diǎn)內(nèi)、外都有火焰，成放大的虛、實(shí)像．
（6）為了演示近視眼鏡的作用，應(yīng)適當(dāng)增大（選填“增大”或“減小”）透鏡與物體之間的距離，然后在它們之間放上合適的凹（選填“凹”或“凸”）透鏡，使光屏上再次出現(xiàn)清晰的像．

Answer 1

分析 （1）探究凸透鏡成像規(guī)律實(shí)驗(yàn)中，光具座上儀器從左到右的順序分別是發(fā)光體、凸透鏡、光屏，為使發(fā)光體和光屏都有足夠的移動(dòng)空間，凸透鏡應(yīng)放在光具座的中間部分，實(shí)驗(yàn)時(shí)，須將物體置于凸透鏡的二倍焦距之外，因而凸透鏡的焦距會(huì)受到光具座的長度的影響．
（2）探究凸透鏡成像規(guī)律實(shí)驗(yàn)時(shí)，安放好儀器后，為了讓像呈現(xiàn)在光屏的中心，要調(diào)整焰心、凸透鏡光心、光屏中心大致在同一高度，根據(jù)凸透鏡所成實(shí)像都是倒立的特點(diǎn)，結(jié)合實(shí)際進(jìn)行調(diào)節(jié)；
（3）凸透鏡成實(shí)像時(shí)，無論是放大的還是縮小的，都是倒立的；凹透鏡只能成 正立、縮小、虛像；
（4）凸透鏡成的實(shí)像可以放大，可以等大，也可以縮小，但有一共同點(diǎn)，都是倒立的，由表中結(jié)論歸納；
（5）實(shí)像是由實(shí)際光線會(huì)聚而成的，虛像是由實(shí)際光線的反向延長線會(huì)聚而的，在凸透鏡焦點(diǎn)的光線經(jīng)折射后會(huì)平行射出，所無論是實(shí)際光線還是其反向延長線均不會(huì)相交，即既不成實(shí)像也不成虛像；發(fā)光體處于焦點(diǎn)上，由于其體積的原因，不可能發(fā)的每一條光線都恰好正在焦點(diǎn)上，如果在部分焦點(diǎn)外，則成倒立放大的實(shí)像，如果部分在焦點(diǎn)內(nèi)，則成正立放大的虛像；
（6）近視眼是由于人眼的晶狀體變凸，焦距變短，會(huì)聚能力增強(qiáng)，像呈在視網(wǎng)膜的前方，根據(jù)凸透鏡成實(shí)像的特點(diǎn)，當(dāng)物距越小時(shí)，像距會(huì)越大，所以近視眼看近處的物體時(shí)，物距變短，像距變大，像就呈現(xiàn)在視網(wǎng)膜上；物距變大時(shí)，像距會(huì)變小，像便會(huì)呈現(xiàn)在視網(wǎng)膜前方；

解答 解：（1）由題可知，凸透鏡距發(fā)光體的最大距離是50cm，為了探究u＞2f的成像特點(diǎn)，50cm＞2f，即所選的透像的焦距須小于25cm，故只有C選項(xiàng)的凸透鏡才滿足；
（2）A、凸透鏡成的實(shí)像都是上下倒置的，因而蠟燭向上調(diào)時(shí)，光屏上的像會(huì)向下移動(dòng)，故A方案可行；
B、經(jīng)過凸透鏡光心的光線不改變傳播方向，平行于主光軸的光線會(huì)經(jīng)過焦點(diǎn)射出，這兩條光線相交時(shí)，使形成了發(fā)光體上對(duì)應(yīng)的點(diǎn)的像，因此當(dāng)凸透鏡下移時(shí)，發(fā)光體上發(fā)光的這兩條光線的會(huì)聚點(diǎn)會(huì)下移，即像會(huì)向下移動(dòng)，故B方案可行；
C、保持蠟燭和凸透鏡高度不變，光屏上像的位置便會(huì)固定不動(dòng)，由題可知，像在光屏的上邊緣，因此向上移動(dòng)光屏也能使像呈現(xiàn)在光屏中央，故C方案可行；
D、凸透鏡上移時(shí)，發(fā)光體上發(fā)光的這兩條光線的會(huì)聚點(diǎn)會(huì)上移，即像會(huì)向上移動(dòng)，故D方案不可行
（3）根據(jù)凸透鏡成像特點(diǎn)，成實(shí)像時(shí)都是倒立的；凹透鏡只能成 正立、縮小、虛像；甲透鏡中觀察遠(yuǎn)處的物體時(shí)，看到的是正立縮小的“物體”，因此甲是凹透鏡；乙透鏡中看遠(yuǎn)處物體時(shí)，看到的是縮小倒立的“物體”，因此乙是凸透鏡，成的是縮小倒立的實(shí)像；
（4）由表格中的1、2、3組數(shù)據(jù)可以看出，無論是像的放大的、等大的還是縮小的，只要是實(shí)像，都是倒立的；
（5）第四次實(shí)驗(yàn)是的u=f是完成的，現(xiàn)象是兩側(cè)都有像，有正有倒；根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律，當(dāng)u=f時(shí)，經(jīng)過焦點(diǎn)上的光線經(jīng)凸透鏡折射后會(huì)平行射出，實(shí)際光線及其反向延長線都不會(huì)相交，因此實(shí)像和虛像都不會(huì)形成；蠟燭處于焦點(diǎn)上，由于其體積的原因，不可能發(fā)的每一條光線都恰好正在焦點(diǎn)上，總有部分火焰在焦點(diǎn)外，則成倒立放大的實(shí)像，還有部分火焰在焦點(diǎn)內(nèi)，則成正立放大的虛像；
（6）近視眼是因?yàn)榫�狀體的會(huì)聚能力太強(qiáng)了，看近處物體時(shí)，物距小，像距會(huì)增大，像會(huì)呈現(xiàn)在視網(wǎng)膜上，當(dāng)看較遠(yuǎn)處物體即物距增大時(shí)，像距會(huì)變小，由于晶狀體不能很好調(diào)節(jié)凸的程度，所以像會(huì)呈現(xiàn)在視網(wǎng)膜前方，所以須配凹透鏡使光發(fā)散，從而使會(huì)聚點(diǎn)延后．所以為了演示近視眼鏡的作用，須增大透鏡與物體之間的距離，然后在它們之間放上合適的凹透鏡使光發(fā)散，延遲光的會(huì)聚，使光屏上再次出現(xiàn)清晰的像．
故答案為：（1）C；（2）ABC；（3）凸；實(shí)；（4）實(shí)像都是倒立的；（5）焦點(diǎn)內(nèi)、外都有火焰，成放大的虛、實(shí)像；（6）增大；凹．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了凸透鏡成像規(guī)律實(shí)驗(yàn)，要求我們會(huì)選擇合適的器材，會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題正確處理，會(huì)根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行歸納，會(huì)辨別凸凹透鏡，知道近視眼鏡的矯正原理，是難度較大的綜合性題目．