Question

9．同組的小明和小華在探究凸透鏡成像規(guī)律時，小華首先利用太陽光測量凸透鏡的焦距，小華將凸透鏡正對著太陽，再把一張紙放在它的下方，如圖甲所示．當(dāng)在紙上呈現(xiàn)一個光斑時，測得這個光斑到凸透鏡的距離L=8cm．至此小華認(rèn)為凸透鏡的焦距是f=8cm．

（1）你認(rèn)為小華的測量對嗎？答：不對．（選填“對”或“不對”）
（2）小明為了檢驗(yàn)小華的判斷，將向下方的紙張遠(yuǎn)離了凸透鏡一些，若觀察紙上呈現(xiàn)的光斑繼續(xù)變小，則說明凸透鏡的焦距應(yīng)該大于（選填“大于”、“等于”或者“小于”）8cm．
（3）小明后來用焦距為10cm的凸透鏡來探究其成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)，將蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在光具座上，調(diào)節(jié)它們的位置，如圖乙所示，光屏上得到一個清晰的像，該像是一個倒立、縮小（選填“放大”或“縮小”）的實(shí)像．此時所成的像與照相機(jī)所成的像性質(zhì)相同（選填“照相機(jī)”、“投影儀”或“放大鏡”）．
（4）實(shí)驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)蠟燭由于燃燒漸漸變短，而燭焰的像逐漸往光屏的上方移動．（選填“上”或“下”）
（5）把圖乙中的凸透鏡看作眼睛的晶狀體，光屏看作視網(wǎng)膜．給“眼睛”戴上近視眼鏡，使?fàn)T焰在“視網(wǎng)膜”上成一清晰的像，如圖丙所示．若取下近視眼鏡，為使光屏上得到清晰的像，應(yīng)將光屏靠近（選填“遠(yuǎn)離”或“靠近”）透鏡．
（6）蠟燭成完整像時，如果小華用白紙將凸透鏡的上半部分擋住，則小明在光屏上能（選填“能”或“不能”）看到燭焰完整的像，像的亮度變暗（選填“變亮”、“變暗”或“不變”）．

Answer 1

分析 （1）（2）當(dāng)紙上出現(xiàn)最小的光斑時，此時光斑到凸透鏡的距離即為該凸透鏡的焦距．那么顯然l并不是焦距，可根據(jù)這一特點(diǎn)進(jìn)行判斷．
（3）凸透鏡成像中，當(dāng)u＞2f時，成倒立、縮小的實(shí)像．對應(yīng)應(yīng)用如照相機(jī)．
（4）根據(jù)凸透鏡成倒立實(shí)像進(jìn)行分析，若物體相對于凸透鏡向下移動，則像向上移動；
（5）人的眼睛視物原理相當(dāng)于一架照相機(jī)，晶狀體相當(dāng)于凸透鏡，根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律可做出相應(yīng)的解析（4）當(dāng)物距等于2倍焦距時，在光屏上能成一個倒立、等大的實(shí)像；
（6）凸透鏡成像光的折射現(xiàn)象，物體發(fā)出的光線經(jīng)凸透鏡折射后，會聚在凸透鏡另一側(cè)的光屏上，形成物體的實(shí)像；如果凸透鏡的口徑大，透過的光多，像就亮；口徑小，透過的光少，像就暗．

解答 解：（1）（2）小華的測量方法不對；凸透鏡正對陽光，光線平行于凸透鏡的主光軸，經(jīng)凸透鏡會聚在主光軸上最小、最亮的點(diǎn)，該點(diǎn)是凸透鏡的焦點(diǎn)，小華的測量的光點(diǎn)不是最小最亮的，測量的焦距偏小，這說明凸透鏡的焦距應(yīng)該大于8cm；
（3）由圖可知，物距為25厘米，凸透鏡的焦距為10厘米，此時物距大于二倍焦距，根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律可知，此時物體成倒立的、縮小的實(shí)像．生活中的照相機(jī)就是利用凸透鏡的這種成像情況制成的．
（4）蠟燭燃燒變短，所以像成在了光屏的上方，為了使像仍在成在光屏中央，可以將物體向上移動或?qū)⑼雇哥R向下移動或?qū)⒐馄料蛏弦苿樱?br />（5）人的眼睛視物原理相當(dāng)于一架照相機(jī)，晶狀體相當(dāng)于凸透鏡，視網(wǎng)膜相當(dāng)于光屏．近視鏡是凹透鏡，對光有發(fā)散作用，給凸透鏡“戴”上近視眼鏡，相當(dāng)于光發(fā)散了一些．若取下近視眼鏡，光會比原因會聚一些，為使光屏上的像清晰，在保持燭焰和透鏡位置不變的條件下，應(yīng)將光屏靠近透鏡．
（6）凸透鏡成實(shí)像時，所有透過透鏡的光會聚到光屏上成像，當(dāng)將透鏡的下半部分擋住后，整個物體發(fā)出的光雖有一部分被擋住，但總會有一部分光通過上半部分凸透鏡而會聚成像，因此，像與原來相同，仍然完整；由于透鏡的一半被遮住，因此折射出的光線與原來相比減少了一半，故亮度會減弱，變暗了．
故答案為：（1）不對；（2）大于；（3）縮��；照相機(jī)；（4）上；（5）靠近；（6）能；變暗．

點(diǎn)評 此題是探究凸透鏡成像的規(guī)律實(shí)驗(yàn)，考查了焦距的測量及實(shí)驗(yàn)器材的調(diào)節(jié)，掌握成像特點(diǎn)及物距、像距之間的關(guān)系及應(yīng)用，同時自己做一些總結(jié)，更有利于對成像規(guī)律的理解和掌握．