Question

光学复习课上，老师带领同学们重温光学成像的实验：

(1)在复习“小孔成像”时老师出示了如图甲所示的示意图，小孔位置固定，将蜡烛和光屏位置对调，光屏上的像比原来____________（选填“变大”或“变小”）。可见小孔成像，像物大小关系由__________来决定；

(2)在复习“探究平面镜成像特点”实验时，老师为同学们准备的器材有：平板玻璃板、两只等大的蜡烛、火柴、白纸、记号笔：

①小明在按照如图乙的方式放置好器材后，请你帮他写出准确找到像的位置的方法___________；

②如果将蜡烛向靠近镜面的方向移动，那么像的大小将_______（填“变大”、“变小”或“不变”）；

(3)在复习探究“凸透镜成像”的实验中：

①如图丙所示，蜡烛A成像在光屏上，为了观察这个像，眼睛的位置应该是在__________（填“a”或“b”）处；

②在实验中，实验器材已经如丙图摆放、调整好，为使实验中准确找到实像的位置，对移动光屏，请你提出操作建议______？

Answer

变小 像距和物距的关系 见详解 不变 a 见详解

【解析】

(1)[1]小孔成像是由光沿直线传播造成的，由图可见蜡烛距离小孔较近，在光屏上成的像比实际烛焰大；将蜡烛和光屏位置对调后，烛焰距离小孔比原来远了，所以成的像也就变小了。

[2]位置对调后，像的大小发生了变化，所以小孔成像的大小与光屏到小孔的距离和物体到小孔的距离有关，即像的大小由像距和物距的关系决定。

(2)①[3]将点燃的蜡烛A放置在玻璃板前，将与A完全相同的未点燃的蜡烛B在玻璃板后沿水平桌面来回移动，眼睛在玻璃板前透过玻璃板观察，直到B看起来和A蜡烛的像A完全重合，B蜡烛的位置就是像的位置。

②[4]平面镜所成的像与物体大小相等，如果将蜡烛向靠近镜面的方向移动，那么像的大小将不变。

(3)①[5]如图丙所示，蜡烛A到凸透镜的距离在2倍焦距以外，在光屏上成倒立、缩小的实像，故眼睛应该在a处观察。

(3)②[6]凸透镜和蜡烛位置不动，将光屏在距凸透镜一倍二倍焦距之间移动，直到在光屏上得到较清晰的像，在这一位置附近反复移动光屏，使光屏上的像经历由清晰到模糊，再由模糊到最清晰，当光屏上的像最清晰时光屏的位置为像的位置。