Question

【題目】張華同學用一個焦距未知的凸透鏡、蠟燭、光屏探究凸透鏡成像規(guī)律：

（1）由圖可知，凸透鏡的焦距是　 cm．實驗時，應使燭焰、凸透鏡、光屏的中心大致在　
（2）將凸透鏡固定在圖所示的光具座位置不動，張華將點燃的蠟燭移至10cm刻度處，在光屏上出現倒立、縮小的 （選填“實”或“虛”）像；若將點燃的蠟燭移至40cm刻度處，他通過凸透鏡看到燭焰的 （選填“倒立”或“正立”）、放大的虛像．
（3）如果用遮光罩將凸透鏡的上半部分罩住，則燭焰在光屏上的成像情況是　
A．完整的像 B．一半的像 C．無法成像．

Answer 1

【答案】
（1）15；同一高度上
（2）實；正立
（3）A
【解析】解：（1）①平行于主光軸的光線經凸透鏡折射后會聚在主光軸上一點，該點是凸透鏡的焦點，焦點到光心的距離是凸透鏡的焦距．所以焦距是60cm﹣45cm=15cm．
在光具座上依次放在蠟燭、凸透鏡、光屏，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中心．
（2）當“張華將蠟燭移至10cm刻度線處時”此時u=45cm﹣10cm=35cm，則u＞2f，由凸透鏡成像規(guī)律可知，成倒立縮小的實像．
當“張華將蠟燭移至40cm刻度線處時”，此時u=5cm，則u＜f，由凸透鏡成像規(guī)律可知，成正立放大的虛像．
（3）凸透鏡成實像時，所有透過透鏡的光會聚到光屏上成像，當將透鏡的上半部分擋住后，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下半部分凸透鏡而會聚成像，因此，像與原來相同；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，但還能成完整的像．
所以答案是：（1）15；同一高度上； （2）實；正立；（3）A．
【考點精析】本題主要考查了凸透鏡成像規(guī)律及其探究實驗的相關知識點，需要掌握巧記凸透鏡成像的區(qū)分：物近像遠像變大， 一倍焦距分虛實，二倍焦距分大小， 實像總是倒立的才能正確解答此題．