Question

在探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，小聰選用了焦距為10cm的凸透鏡。他將凸透鏡固定在光具座上50cm刻度線(xiàn)處，將點(diǎn)燃的蠟燭放置在光具座上35cm刻度線(xiàn)處，當(dāng)光屏一動(dòng)到如圖所示刻度線(xiàn)處時(shí)，在光屏上恰好呈現(xiàn)出燭焰清晰的像。如果將蠟燭從圖中位置移動(dòng)，關(guān)于該實(shí)驗(yàn)下列說(shuō)法正確的是（  ）

A．蠟燭向左移動(dòng)2cm，光屏應(yīng)向右移動(dòng)到適當(dāng)位置才能呈現(xiàn)燭焰清晰的像

B．蠟燭向右移動(dòng)10cm，光屏應(yīng)向右移動(dòng)到適當(dāng)位置才能呈現(xiàn)燭焰清晰的像

C．蠟燭向右移動(dòng)2cm，光屏應(yīng)向右移動(dòng)到適當(dāng)位置才能呈現(xiàn)燭焰清晰的像

D．蠟燭移到20cm刻度線(xiàn)處，光屏應(yīng)移動(dòng)到70cm刻度線(xiàn)處才能呈現(xiàn)燭焰清晰的像

Answer 1

C

小聰做的實(shí)驗(yàn)是當(dāng)凸透鏡f＜u＜2f時(shí)，成倒立、放大的實(shí)像，這時(shí)物距為15cm，焦距為10cm，（1）蠟燭向左移動(dòng)2cm，即物距為17cm，大于二倍焦距，當(dāng)凸透鏡u＞2f時(shí)，成倒立、縮小的實(shí)像，物距變大像距變小，光屏應(yīng)向左移動(dòng)到適當(dāng)位置才能呈現(xiàn)燭焰清晰的像，故A錯(cuò)誤。
（2）蠟燭向右移動(dòng)10cm，物距為5cm，小于焦距，當(dāng)凸透鏡u＜f時(shí)，成正立、放大的虛像，無(wú)論怎樣移動(dòng)光屏都不能在光屏上成像，故B錯(cuò)誤。
（3）蠟燭向右移動(dòng)2cm，物距為13cm，f＜u＜2f時(shí)，成倒立、放大的實(shí)像，物距變小，像距應(yīng)變大，光屏應(yīng)向右移動(dòng)到適當(dāng)位置才能呈現(xiàn)燭焰清晰的像.
（4）蠟燭移到20cm刻度線(xiàn)處，物距為30cm，物距大于二倍焦距，當(dāng)凸透鏡u＞2f時(shí)，成倒立、縮小的實(shí)像，物距增大，像距應(yīng)該變小，故D錯(cuò)誤。
試題分析：據(jù)凸透鏡成像的三種成像規(guī)律確定成像情況：當(dāng)凸透鏡u＞2f時(shí)，成倒立、縮小的實(shí)像；當(dāng)凸透鏡f＜u＜2f時(shí)，成倒立、放大的實(shí)像；當(dāng)凸透鏡u＜f時(shí)，成正立、放大的虛像；再注意成實(shí)像時(shí)，物距增大像變大像距也變大，反之像變小像距也變小即可作答。