典例1 用焦点为F、焦距为f的凸透镜探究成像规律,在实验中:
(1)发光物体和凸透镜的位置如图所示,图中光屏未画出,光屏上所成的清晰的像在图中

(2)将光屏放在凸透镜的右侧,发光物体放在A处,发现无论怎样调整光屏的位置,在光屏上都无法得到发光物体的像。撤去光屏,从凸透镜右侧向凸透镜看去,观察到发光物体的像,此像到凸透镜的距离
(1)发光物体和凸透镜的位置如图所示,图中光屏未画出,光屏上所成的清晰的像在图中
③
(填序号)区域,像的烛焰方向是竖直向下
的,像的大小比发光物体要小
。(2)将光屏放在凸透镜的右侧,发光物体放在A处,发现无论怎样调整光屏的位置,在光屏上都无法得到发光物体的像。撤去光屏,从凸透镜右侧向凸透镜看去,观察到发光物体的像,此像到凸透镜的距离
大于
(填“大于”“小于”或“等于”)发光物体到凸透镜的距离。答案
(1)③ 下 小 (2)大于 解析:(1)由图可知u>2f,则f<v<2f,成倒立、缩小的实像;据过透镜光心的光线传播方向不变可知,像成在主光轴的下方,因此,光屏上所成清晰的像在图中③区域,像的烛焰方向是竖直向下的,像的大小比发光物体要小。(2)当发光物体放在A处时,u<f,成正立、放大的虚像,像、物都在凸透镜的左侧,|v|>u。
典例2 奶奶用放大镜看报纸时,为了看到更大的清晰的像,她通常的做法是 (
A.保持报纸与眼睛不动,放大镜离报纸远一些
B.保持报纸与眼睛不动,放大镜离报纸近一些
C.保持报纸与放大镜不动,眼睛离报纸远一些
D.保持报纸与放大镜不动,眼睛离报纸近一些
点拨 物体通过凸透镜成实像时满足“物近像远像变大”,成虚像时满足“物近像近像变小”。
A
)A.保持报纸与眼睛不动,放大镜离报纸远一些
B.保持报纸与眼睛不动,放大镜离报纸近一些
C.保持报纸与放大镜不动,眼睛离报纸远一些
D.保持报纸与放大镜不动,眼睛离报纸近一些
点拨 物体通过凸透镜成实像时满足“物近像远像变大”,成虚像时满足“物近像近像变小”。
答案
A 解析:用放大镜看报纸时,报纸上的字通过放大镜成正立、放大的虚像,物体通过凸透镜成虚像时,物距增大,像距的绝对值增大,像变大,所以为了看到更大的清晰的像,应该是保持报纸与眼睛不动,放大镜离报纸远一些。
典例3 烛焰和光屏的中心在凸透镜的主轴上,它们的初始位置如图所示,凸透镜的焦距为10 cm。下列操作中,不可能使烛焰在光屏上成清晰的像的是(

A.仅将蜡烛移至刻度线M的左侧某处
B.仅将光屏移至刻度线P的右侧某处
C.仅将凸透镜向左移至刻度线N处
D.将透镜向右移动3 cm,且光屏移至刻度线Q的右侧某处
C
)A.仅将蜡烛移至刻度线M的左侧某处
B.仅将光屏移至刻度线P的右侧某处
C.仅将凸透镜向左移至刻度线N处
D.将透镜向右移动3 cm,且光屏移至刻度线Q的右侧某处
答案
C 解析:图中烛焰和光屏到光心的距离都是15.0 cm,M和P处刻度线都为20.0 cm,N处刻度线为3.0 cm,Q处刻度线为23.0 cm。仅将蜡烛移至刻度线M的左侧某处,u>2f,f<v<2f,烛焰在光屏上可能成倒立、缩小的实像。仅将光屏移至刻度线P的右侧某处,f<u<2f,v>2f,烛焰在光屏上可能成倒立、放大的实像。仅将凸透镜向左移至刻度线N处,u=15.0 cm-3.0 cm=12.0 cm,f<u<2f,v=3.0 cm+15.0 cm=18.0 cm<2f,故烛焰不能在光屏上成清晰的像。将透镜向右移动3.0 cm,u=15.0 cm+3.0 cm=18.0 cm,f<u<2f,且光屏移至刻度线Q的右侧某处,v>2f,烛焰在光屏上可能成倒立、放大的实像。
典例4 一名同学利用如图所示的器材做实验,先用焦距为20 cm的凸透镜甲进行实验,在屏上得到了清晰的缩小的实像,接下来他想改用焦距为10 cm的凸透镜乙继续进行实验,若不改变发光体和凸透镜的位置,则(

A.将光屏适当向左移动,可得到倒立、放大的实像
B.将光屏适当向左移动,可得到倒立、缩小的实像
C.将光屏适当向右移动,可得到倒立、放大的实像
D.将光屏适当向右移动,可得到倒立、缩小的实像
点拨 只将凸透镜甲换成凸透镜乙,因为$f_乙 < f_甲$,凸透镜乙会聚光的能力较强,所以实像成在光屏原位置的左侧。
B
)A.将光屏适当向左移动,可得到倒立、放大的实像
B.将光屏适当向左移动,可得到倒立、缩小的实像
C.将光屏适当向右移动,可得到倒立、放大的实像
D.将光屏适当向右移动,可得到倒立、缩小的实像
点拨 只将凸透镜甲换成凸透镜乙,因为$f_乙 < f_甲$,凸透镜乙会聚光的能力较强,所以实像成在光屏原位置的左侧。
答案
B 解析:先用凸透镜甲进行实验时,u₁>2f甲,f甲<v₁<2f甲,20 cm<v₁<40 cm;后用凸透镜乙进行实验时,u₂=u₁>2f乙,f乙<v₂<2f乙,10 cm<v₂<20 cm,v₂<v₁,将光屏适当向左移动,可得到倒立、缩小的实像。
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