Question

13．物理課上，小明探究凸透鏡的成像規(guī)律．
（1）實(shí)驗(yàn)前，小明將一束平行光射向凸透鏡，得到如圖甲所示的光路圖．則該透鏡的焦距為20cm．
（2）如圖乙所示，小明在只移動(dòng)光屏的情況下，發(fā)現(xiàn)不能在光屏上成清晰的像．造成上述現(xiàn)象的原因是物距小于焦距，成的是虛像．
（3）如圖丙，蠟燭在光具座上A處時(shí)，可以在B處的光屏上成一清晰的像．若把蠟燭從A處向左移到C處，為在光屏上再次成清晰的像，光屏最合理的移動(dòng)情況應(yīng)為向左再向右（選填“向左”、“向右”、“向左再向右”或“向右再向左”），像的大小將變��；實(shí)驗(yàn)中蠟燭越燒越短，光屏上蠟燭的向上移動(dòng)．
（4）小明將一眼鏡片放在凸透鏡前（如圖丁所示），光屏上的像變模糊了，只把光屏向右移動(dòng)，像又清晰了，由此可判定該鏡片是凹透鏡，該鏡片可以矯正近視（選填“近視”或“遠(yuǎn)視”）眼．
（5）若用不透明的紙遮擋著凸透鏡的上半部分，那么原來(lái)光屏上清晰的像會(huì)B
A．完全消失   B．亮度變暗    C．亮度不變     D．變?yōu)橐话耄?

Answer 1

分析 （1）凸透鏡的焦距為能使平行于主光軸的光會(huì)聚的點(diǎn)到光心的距離．
（2）物體處于1倍焦距以內(nèi)，物體處于1倍焦距以內(nèi)；
（3）凸透鏡成像時(shí)，物距增大，像距減�。桓鶕�(jù)物與像移動(dòng)方向相反確定屏上像移動(dòng)的方向；
（4）凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用；
（5）物體由無(wú)數(shù)點(diǎn)組成，物體上任一點(diǎn)射向凸透鏡有無(wú)數(shù)條光線，經(jīng)凸透鏡折射后，有無(wú)數(shù)條折射光線會(huì)聚成該點(diǎn)的像．所以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(huì)聚成像．

解答 解：（1）由圖可知，焦點(diǎn)F到凸透鏡光心的距離為20cm，所以該透鏡的焦距為f=20cm；
（2）如圖乙所示，小明在只移動(dòng)光屏的情況下，發(fā)現(xiàn)不能在光屏上成清晰的像．造成上述現(xiàn)象的原因是物體處于1倍焦距以內(nèi)，成的是虛像；
（3）由凸透鏡成像規(guī)律可知，可在B處的光屏上成一清晰的像，所成像為倒立、放大的實(shí)像；凸透鏡位置不變，蠟燭向左移動(dòng)，物距增大，像距需要減小，故光屏應(yīng)先向左再向右移動(dòng)，只至光屏上的像清晰，此時(shí)像也是變小的；由于蠟燭的燃燒，燭焰的高度逐漸降低，則像的位置會(huì)偏高，即屏上像逐漸向上移動(dòng)，為使像重新回到光屏中央．應(yīng)將凸透鏡向下移動(dòng)；或凸透鏡不動(dòng)，將光屏向上移動(dòng)；
（4）將另一只眼鏡乙放在蠟燭與凸透鏡之間，光屏上原來(lái)清晰的像也變得模糊了，向右移動(dòng)光屏，又可以在光屏上看到燭焰清晰的像，說(shuō)明眼鏡對(duì)光線有發(fā)散作用，是凹透鏡，應(yīng)用于近視眼鏡．
（5）遮住凸透鏡的上半部，物體上任一點(diǎn)射向凸透鏡的下半部，經(jīng)凸透鏡折射后，照樣能會(huì)聚成像，像的大小不發(fā)生變化，折射光線減少，會(huì)聚成的像變暗，故選B．
故答案為：（1）20；（2）物距小于焦距，成的是虛像；（3）向左再向右； 變��；上；（4）凹；近視；（5）B．

點(diǎn)評(píng) 凸透鏡成像的三種情況和應(yīng)用是凸透鏡成像習(xí)題的重要依據(jù)，一定要熟練掌握．