Question

8．小華想探究凸透鏡成像規(guī)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）小華想探究凸透鏡成實像的規(guī)律，應選用A凸透鏡（選填“A”或“B”）．實驗過程中，他將點燃的蠟燭放置在距凸透鏡25cm處時，移動光屏，直到光屏上呈現(xiàn)出燭焰清晰的像，則該像是倒立、縮小的實像．（選填“放大”或“縮小”）
（2）現(xiàn)在光屏上得到一個清晰縮小的實像，為了使光屏上的像變大些，應將光屏靠近（選填“遠離”、“靠近”）凸透鏡，同時將蠟燭遠離（選填“遠離”、“靠近”）凸透鏡．
（3）小華將凸透鏡C固定在光具座上50cm刻線處，當燭焰在光具座上30cm到40cm刻線之間時，燭焰的像是放大、倒立的實像；當燭焰在光具座上0cm到30cm刻線之間時，燭焰的像是縮小、倒立的實像．由此可判斷燭焰在光具座上45cm刻線處時，燭焰的像是放大、正立的虛像（選填“正立的實像”、“倒立的虛像”、“正立的虛像”、“倒立的實像”）．

Answer 1

分析 在此題中要根據(jù)光具座的長度選擇合適的凸透鏡．
（1）凸透鏡成像規(guī)律：①物距小于焦距時，成正立、放大的虛像．
②物距大于一倍焦距小于二倍焦距時，成倒立、放大的實像．
③物距等于二倍焦距時，成倒立、等大、實像．
④物距大于二倍焦距時，成倒立、縮小的實像．
（2）當物體成實像時，物距越小，像距越大，實像越大．

解答 解：（1）探究凸透鏡成實像的規(guī)律，分別要使物距小于f、大于f而小于2f、大于2f，而光具座的長度為100cm．所以不能選擇f=50cm的凸透鏡B．應選擇f=10cm的透鏡A．
小華將點燃的蠟燭放置在距凸透鏡25cm處時，物距u＞2f．所以成倒立、縮小的實像．
（2）要使實像變大，則物距就要變小，像距變大；
（3）由圖知，凸透鏡在50cm處，當燭焰在光具座上30cm到40cm刻線之間時，燭焰的像是放大、倒立的實像，說明此時蠟燭處于f和2f之間；當燭焰在光具座上0cm到30cm刻線之間時，燭焰的像是縮小、倒立的實像，說明此時蠟燭在2倍焦距之外．所以當物體在30cm處時，u=50cm-30cm=20cm為2倍焦距處．因此f=10cm．
燭焰在光具座上45cm刻線處時，u=50cm-45cm=5cm＜f，所以成正立、放大的虛像．
故答案為：（1）A；縮�。唬�2）靠近；遠離；（3）正立的虛像．

點評 此題探究凸透鏡成像的規(guī)律實驗，考查了對凸透鏡的選擇，同時還考查了對凸透鏡成像規(guī)律的應用，一定要熟練掌握凸透鏡成像特點與物距之間的關(guān)系．