Question

【題目】在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”的實驗中，小剛選用了焦距為10cm的凸透鏡。

(1)他將蠟燭、凸透鏡、光屏放在光具座上，并調(diào)節(jié)到如圖所示的位置時，光屏上出現(xiàn)了倒立、________(選填“放大”“縮小”或“等大”)的燭焰的像。

(2)若圖中的點畫線為凸透鏡的主光軸，A點為燭焰上的一點，請通過作圖確定凸透鏡的一個焦點F和A點在光屏上的像A′的位置___________。

(3)小剛又把蠟燭移到光具座上35cm刻度線處，屏上的像變模糊了，此時他摘下自己的眼鏡，放在蠟燭和凸透鏡之間，只適當(dāng)調(diào)整眼鏡的位置，光屏上又出現(xiàn)了清晰的像，則小剛戴的是_______(選填“近視”或“遠視”)眼鏡。

(4)接著他取下這個眼鏡，保持此時蠟燭和凸透鏡的位置不變，若使光屏上的像仍然清晰，根據(jù)光的可逆性，應(yīng)將光屏移至光具座上________cm刻度線處。

Answer 1

【答案】 縮小 遠視 80

【解析】（1）已知凸透鏡焦距f=10cm，他將蠟燭、凸透鏡、光屏放在光具座上，并調(diào)節(jié)到如圖所示的位置時，物距u=50cm-20cm=30cm＞2f，此時成倒立、縮小的實像。

（2）圖中的點畫線為凸透鏡的主光軸，A點為燭焰上的一點，過A點作平行于主光軸的光線，經(jīng)凸透鏡折射后折射光線過焦點，即折射光線與點畫線的交點為焦點；過光心的光線傳播方向不變，連接A點與光心并延長，與過焦點的光線的交點，即為A點在光屏上的像A′。

（3）小剛又把蠟燭移到光具座上35cm刻度線處，此時物距變小，根據(jù)凸透鏡成實像時“物近像遠像變大”，像距變大，像成在了光屏的后面，屏上的像變模糊了；此時他摘下自己的眼鏡，放在蠟燭和凸透鏡之間，只適當(dāng)調(diào)整眼鏡的位置，光屏上又出現(xiàn)了清晰的像，說明他的眼鏡具有會聚光的作用，是凸透鏡，則小剛戴的是遠視眼鏡。

（4）由題可知：第一次成像時，物距u1=30cm，像距v1=15cm；第二次成像，物距u2=15cm，根據(jù)光的可逆性，則像距v2=30cm，若保持蠟燭和凸透鏡的位置不變，應(yīng)將光屏移至光具座上50cm+30cm=80cm刻度線處。