Question

7．關于凸透鏡成像實驗，完成以下內容：
（1）首先應將蠟燭、凸透鏡和光屏依次固定在光具座上，并調節(jié)它們的中心在同一高度．
（2）圖中O為凸透鏡的光心，F(xiàn)為焦點，請畫出燭焰上的S發(fā)出的三條光線（中間一條光線平行于主光軸）經凸透鏡后的出射光線，并確定其像的位置S′．

（3）實驗中當物距u等于焦距f時，某同學卻發(fā)現(xiàn)在光屏一側透過凸透鏡看到了燭焰正立放大的像．對此下列解釋合理的是B．
A．因為燭焰有一定的寬度，實際上它的某些部分到凸透鏡的距離稍大于焦距
B．因為燭焰有一定的寬度，實際上它的某些部分到凸透鏡的距離稍小于焦距
C．這是燭焰發(fā)出的光經凸透鏡表面反射形成的像．

Answer 1

分析 （1）在做凸透鏡成像規(guī)律實驗時，首先應將蠟燭、凸透鏡和光屏依次固定在光具座上，并調節(jié)它們的中心在同一高度為了使像成在光屏的中心，這樣是為了使像成在光屏的中心；
（2）先確定所給的入射光線和折射光線的特點，然后根據(jù)凸透鏡的光學特點作圖；
（3）據(jù)凸透鏡的成像規(guī)律分析即可判斷；

解答 解：（1）在做凸透鏡成像規(guī)律實驗時，首先應將蠟燭、凸透鏡和光屏依次固定在光具座上，并調節(jié)它們的中心在同一高度為了使像成在光屏的中心；
（2）平行于主光軸的光線經凸透鏡折射后將過焦點，通過光心的光線經凸透鏡折射后方向不變，如圖所示，S′為像點：

（3）據(jù)題可知，此時成的是正立、放大的像，故
A、若它的某些部分到凸透鏡的距離稍大于焦距，即蠟燭處于1倍焦距和2倍焦距之間，應該成一個倒立、放大的實像，故錯誤；
B、若它的某些部分到凸透鏡的距離稍小于焦距，即在1倍焦距以內，此時看到一個正立、放大的虛像，故B正確；
C、若是通過透鏡的表面反射成像，即相當于凸面鏡成像，故成的是正立、縮小的虛像，故C錯誤．
故答案為：（1）光屏；（2）見上圖；（3）B．

點評 此題考查了凸透鏡的成像規(guī)律、光路圖的做法等知識點，是一道綜合性的實驗題，難度不大．