Question

【題目】不同的凸透鏡對光的折射程度可能是不相同的，即每一個(gè)凸透鏡的焦距不一定相同，那么凸透鏡的焦距與什么因素有關(guān)呢？小雷進(jìn)行了探究實(shí)驗(yàn)：

次數(shù)	1	2	3	4
材料	玻璃	玻璃	水晶	水晶
截面直徑/cm	3	3	3	5
凸起程度	較小	較大	較大	較小
焦距/cm		5	4	4

（1）他第一次測得的焦距如圖甲所示，請你分析表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，由1、2次的實(shí)驗(yàn)可得出的結(jié)論是：_____________________________。

（2）小雷回想起白光經(jīng)三棱鏡后，光屏上自上而下出現(xiàn)了紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫的色帶如圖乙所示，受此啟發(fā)，于是他分別用紅光和紫光平行于同一個(gè)凸透鏡的主光軸射入進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，你認(rèn)為____光射入時(shí)凸透鏡的焦距大。

（3）小雷又進(jìn)行了凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)，若其像成在光屏的左上角如圖丙所示，應(yīng)將凸透鏡向_____（選填“右下”、“左上”、“右上”或“左下”）調(diào)節(jié)，使像成在光屏的中央；當(dāng)燭焰向透鏡靠近時(shí)，光屏應(yīng)向______（選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）透鏡的方向移動才能得到清晰的像。

Answer 1

【答案】透鏡材料、直徑相同時(shí)，凸起程度越大，焦距越小 紅 右下 遠(yuǎn)離

【解析】

（1）如圖甲所示，刻度尺分度值為1cm，則第一次測得的焦距為10.0cm，由1、2兩次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，凸透鏡的材質(zhì)和直徑都相同，凸起程度不同，導(dǎo)致了焦距不同。說明透鏡材料、直徑相同時(shí)，凸透鏡的焦距與凸起程度有關(guān)，凸起程度越大，焦距越小。

（2）由乙圖可看出，通過同一個(gè)凸透鏡，紫光的偏折能力大于紅光的偏折能力。所以讓紅光和紫光平行于同一個(gè)凸透鏡的主光軸射入，由于紅光的偏折角度小，所以紅光與主光軸的交點(diǎn)距離光心較遠(yuǎn)，即焦距大。

（3）由于過光心的光線傳播方向不變，即燭焰中心、透鏡光心、像的中心三點(diǎn)是在同一直線上的，蠟燭和光屏不動，則透鏡光心要向右下方移動才能使像移到光屏中央，即應(yīng)將凸透鏡向右下調(diào)節(jié)；根據(jù)“物近像遠(yuǎn)像變大”，當(dāng)燭焰向透鏡靠近時(shí)，光屏應(yīng)遠(yuǎn)離透鏡才能得到清晰的像。