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5. (★★)在“探究凸透镜成像的规律”的实验中,当点燃的蜡烛、凸透镜及光屏处于如图3所示位置时,在光屏上得到烛焰清晰的像。下列说法正确的是【
A.光屏上成倒立、缩小的实像
B.图中成像特点与照相机的成像特点相同
C.透镜不动,蜡烛向左移动,光屏向右移动,可再次得到清晰的像
D.透镜不动,将蜡烛与光屏互换位置,光屏上仍能得到清晰的像
D
】A.光屏上成倒立、缩小的实像
B.图中成像特点与照相机的成像特点相同
C.透镜不动,蜡烛向左移动,光屏向右移动,可再次得到清晰的像
D.透镜不动,将蜡烛与光屏互换位置,光屏上仍能得到清晰的像
答案
D
解析
由图可知，蜡烛到凸透镜的距离$u=50\,cm-35\,cm=15\,cm$，光屏到凸透镜的距离$v=80\,cm-50\,cm=30\,cm$。
A. 因为$u ＜ v$，所以成倒立、放大的实像，A错误。
B. 照相机成倒立、缩小的实像，此实验成倒立、放大的实像，与投影仪成像特点相同，B错误。
C. 透镜不动，蜡烛向左移动，物距增大，像距应减小，光屏应向左移动才能再次得到清晰的像，C错误。
D. 透镜不动，将蜡烛与光屏互换位置，根据光路可逆，此时$u'=30\,cm$，$v'=15\,cm$，仍能成清晰的像，D正确。
答案：D
A. 因为$u ＜ v$，所以成倒立、放大的实像，A错误。
B. 照相机成倒立、缩小的实像，此实验成倒立、放大的实像，与投影仪成像特点相同，B错误。
C. 透镜不动，蜡烛向左移动，物距增大，像距应减小，光屏应向左移动才能再次得到清晰的像，C错误。
D. 透镜不动，将蜡烛与光屏互换位置，根据光路可逆，此时$u'=30\,cm$，$v'=15\,cm$，仍能成清晰的像，D正确。
答案：D
6. (★★★)小明和小亮用如图4所示的装置探究凸透镜成像的规律。
(1)实验前将烛焰、凸透镜和光屏的中心调至同一高度,目的是
(2)如图4所示,光屏上呈现一个清晰的像,保持凸透镜位置不变,将蜡烛向左移动一段距离,要再次在光屏上得到清晰的像,应将光屏向
(3)小亮认为：凸透镜成实像时,不但像与物上下是颠倒的,而且左右也是相反的。请你设计一种简单的方法,验证小亮的观点：
(1)实验前将烛焰、凸透镜和光屏的中心调至同一高度,目的是
使像成在光屏中央
。(2)如图4所示,光屏上呈现一个清晰的像,保持凸透镜位置不变,将蜡烛向左移动一段距离,要再次在光屏上得到清晰的像,应将光屏向
左
移动,像的大小将变小
。(3)小亮认为：凸透镜成实像时,不但像与物上下是颠倒的,而且左右也是相反的。请你设计一种简单的方法,验证小亮的观点：
将蜡烛换成字母“F”的形状，观察光屏上所成的像是否左右相反
。答案
(1)使像成在光屏中央
(2)左；小
(3)将蜡烛换成字母“F”的形状，观察光屏上所成的像是否左右相反
(2)左；小
(3)将蜡烛换成字母“F”的形状，观察光屏上所成的像是否左右相反
7. (★★★)某同学用自制的水凸透镜做凸透镜成像实验,在光屏上得到了清晰的像,如图5所示。他继续向水凸透镜内注水,使水凸透镜的焦距变小,如果不改变蜡烛和凸透镜的位置,要在光屏上再次成清晰的像【
A.光屏应向左移动,成缩小的像
B.光屏应向右移动,成放大的像
C.光屏应向左移动,成放大的像
D.光屏应向右移动,成缩小的像
A
】A.光屏应向左移动,成缩小的像
B.光屏应向右移动,成放大的像
C.光屏应向左移动,成放大的像
D.光屏应向右移动,成缩小的像
答案
A
解析
初始时，根据光具座刻度，假设蜡烛在10cm处，凸透镜在50cm处，光屏在80cm处，物距u=50cm-10cm=40cm，像距v=80cm-50cm=30cm，u＞v，此时成倒立缩小实像（u＞2f，f＜v＜2f）。注水后焦距f变小，会聚能力增强，物距u=40cm不变，由1/f=1/u+1/v知，f减小则1/f增大，1/v=1/f-1/u增大，像距v减小，光屏应向左移动。因新焦距f'更小，u=40cm＞2f'，仍成缩小实像。
