Question

【題目】如圖所示，這是小浩同學(xué)探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)裝置圖。

（1）一束平行光通過(guò)凸透鏡后在光屏上得到一個(gè)最小最亮的光點(diǎn)，如圖甲所示，則凸透鏡的焦距為_____cm，調(diào)節(jié)光具座上燭焰、透鏡和光屏三者的中心在_____；

（2）固定蠟燭位置（如圖乙所示），移動(dòng)光屏在凸透鏡右側(cè)大約63m處獲得了清晰的像。此時(shí)的像是倒立、_____（選填“放大”、“縮小”或“等大”）的實(shí)像，人們運(yùn)用這條成像規(guī)律制造出了_____（選填“照相機(jī)”、“投影儀”或“放大鏡”）

（3）小浩好動(dòng)且思維頗有創(chuàng)意，他突發(fā)奇想，要是把蠟燭與光屏的位置互換，結(jié)果會(huì)怎樣呢？他立即一試，哇塞！太神奇了，光屏上的像依舊十分清晰，只是原來(lái)縮小的像變成了放大的像！你能解釋一下所成像依舊清晰的原因嗎？_____（選填“反射光路可逆”、“折射光路可逆”或“光是沿直線傳播的”）。

Answer 1

【答案】10.0同一高度縮小照相機(jī)折射光路可逆

【解析】

（1）平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡后會(huì)聚在主光軸上一點(diǎn)，這點(diǎn)是凸透鏡的焦點(diǎn)．焦點(diǎn)到光心的距離是凸透鏡的焦距，所以凸透鏡的焦距是10.0cm；實(shí)驗(yàn)前應(yīng)先調(diào)節(jié)光具座上燭焰、透鏡和光屏三者的中心在同一高度，這樣可使像成在光屏的中央；

（2）凸透鏡的焦距是10cm，在凸透鏡右側(cè)大約63m處獲得了清晰的像，此時(shí)像距v=63cm-50cm=13cm，即f＜v＜2f，而物距大于2倍焦距，凸透鏡成倒立、縮小的實(shí)像，人們運(yùn)用這條成像規(guī)律制造出了照相機(jī)；

（3）當(dāng)把蠟燭與光屏的位置互換時(shí)，因?yàn)楣庠谡凵鋾r(shí)光路是可逆的，所以光屏上還能出現(xiàn)清晰的像．