Question

科学探究“凸透镜成像的规律”实验。

(1)梦想小组用图所示的方法获取了凸透镜的焦距。右图是该小组某次实验时观察到的清晰成像现象，生活中的_____（选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）就是利用这一原理制成的。保持凸透镜不动，把蜡烛向右移动2cm的距离，要想在光屏上再次得到清晰的像，应该把光屏向_____（选填“左”或“右”）移动一段距离，再次承接到清晰的像将_____（选填“变大”“变小”或“不变”）；

(2)某次实验在光屏上得到了蜡烛火焰清晰的像，小华同学用物理课本挡住凸透镜的上半部分，梦想小组的同学们观察到蜡烛火焰的像是_____（选填“完整”或“不完整”）的；

(3)小华同学将课本移开，小君同学取下自己佩戴的近视眼镜，将其中一片镜片放在蜡烛与凸透镜之间，光屏上原来清晰的像变模糊了。小华使光屏远离透镜，又能在光屏上看到蜡烛清晰的像，这说明近视眼镜对光线有_____作用（选填“会聚”或“发散”）。由此可知，在近视眼得到矫正之前，物体的像成在视网膜的_____方（选填“前”或“后”）；

(4)小华再次将蜡烛移动到标尺上的32cm处，调节光屏的位置，发现在光屏上_____成清晰的像（选填“能”或“不能”）。

Answer

投影仪 右 变大 完整 发散 前 不能

【解析】

(1)[1]平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚在主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以由图知凸透镜的焦距为

f=50.0cm-40.0cm=10.0cm

由图可知，物距

u=40.0cm-25.0cm=15.0cm

2f＞u＞f

此时成倒立、放大的实像，投影仪是根据这个原理制成的。

[2][3]根据凸透镜成像时，物近像远像变大可知，把蜡烛向右移动2cm的距离，物距减小，则像距增大，像变大，所以要将光屏向右移动，才能在光屏上再次得到的像会变大。

(2)[4]凸透镜成实像时，所有透过透镜的光会聚到光屏上成像，用物理课本挡住凸透镜的上半部分，整个物体发出的光虽有一部分被挡住，但总会有一部分光通过凸透镜而会聚成像，因此，像与原来相同，大小不变。

(3)[5][6]近视眼镜的一片镜片放在蜡烛与凸透镜之间，光屏上原来清晰的像变模糊了。使光屏远离透镜，又能在光屏上看到蜡烛清晰的像，此时的像距变大，表明近视眼镜有发散光线的作用；由此可知，在近视眼得到矫正之前，物体的像成在视网膜的前方。

(4)[7]将蜡烛移动到标尺上的32cm处，此时的物距为

40cm-32cm=8cm

物距小于焦距，成正立、放大的虚像，虚像不能呈在光屏上。