Question

在做“探究凸透镜成像的规律”实验中：

(1)为了使蜡烛的像出现在光屏的中央，应调整蜡烛，凸透镜和光屏，使它们的中心在____________；

(2)如图甲所示，蜡烛在光屏上成倒立、等大的像，则凸透镜的焦距f=______cm；如果保持凸透镜的位置不变，将蜡烛逐渐靠近凸透镜，要使光屏上仍能得到清晰的像，光屏应__________（选填“靠近”或“远离”）凸透镜；

(3)实验中，不但虛像可以用肉眼直接看到，实像也可以用肉眼直接看到。如图乙所示，在(1)的基础上，拿掉光屏，用肉眼在__________（选填“A”“B”或“C”）位置沿图示方向能看到这个实像；

(4)请在图丙中画出物体AB的成像光路图。

（_______）

Answer

同一高度 10.0 远离 C

【解析】

(1)[1]做凸透镜成像实验，要使烛焰的焰心，凸透镜的光心，光屏的中心三者位于同一高度，目的是使像成在光屏的中央。

(2)[2]蜡烛到凸透镜的距离

50.0cm−30.0cm=20.0cm

此时光屏上呈现一个倒立等大的像，则2f=20.0cm，所以f=10.0cm。

[3]当烛焰逐渐靠近凸透镜时，由于物距变小，像距变大，所以应将光屏远离凸透镜，光屏上才会重新出现清晰的像，烛焰所成的像变大。

(3)[4]凸透镜成实像时，像与物体在蜡烛的两侧，此时应在蜡烛的异侧且折射光线能够到达的地方观察实像，故应在C处。

(4)[5]A点射出的平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚焦点上，A点射出的过光心的光线不改变方向，两条折射光线的反向延长线的交点是A的像点A′，A′向主光轴作垂线得到B点的像点B′，连接A′B′得到AB的像，如图所示：