Question

7．（1）如圖1所示，魚缸底部射燈A發(fā)出一束光，射向魚缸壁的B點(diǎn)并發(fā)生反射，其反射光經(jīng)水面后發(fā)生折射，畫出反射光線及其折射光線的大致方向．
（2）以下是小明“探究凸透鏡成像的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)過程，請將其補(bǔ)充完整．
①將蠟燭、凸透鏡、光屏依次放置在光具座上．
②點(diǎn)燃蠟燭，調(diào)整燭焰中心、透鏡、光屏，使三者的中心在同一高度．
③小明將點(diǎn)燃的蠟燭分別放在如圖2所示的a、c、e三點(diǎn)；
a．蠟燭在a點(diǎn)時移動光屏，接收到了清晰的像，生活中照相機(jī)（填“照相機(jī)”、“投影儀“或“放大鏡”）利用了此成像規(guī)律．
b．在凸透鏡位置不變時，將蠟燭從a點(diǎn)移至c點(diǎn)，要在光屏上成清晰的像，光屏應(yīng)向遠(yuǎn)離（填”遠(yuǎn)離“或”靠近“）透鏡方向移動；
④將蠟燭移到e點(diǎn)時，移動光屏，不能（填“能“或“不能”）在光屏上接收到清晰的像．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)光的反射定律，反射角等于入射角；根據(jù)光的折射規(guī)律，當(dāng)光從水中斜射入空氣中，折射光線將偏離法線，折射角大于入射角，據(jù)此作圖；
②探究凸透鏡成像的規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，為了使光屏上能呈現(xiàn)清晰完整的像，在安裝好儀器后，需要調(diào)整燭焰中心、透鏡、光屏，使三者的中心大致在同一高度（同一水平線上）；
③a．根據(jù)凸透鏡成像的三種情況：u＞2f，成倒立縮小的實(shí)像，f＜u＜2f，成倒立放大的實(shí)像，u＜f，成正立放大的虛像；
b．凸透鏡成實(shí)像時，遵循物近像遠(yuǎn)像變大的規(guī)律；
④．凸透鏡成像時，當(dāng)u＜f，成正立放大的虛像，虛像是不能被光屏承接的．

解答 解：（1）根據(jù)光的反射規(guī)律，先作出法線，依據(jù)反射光線和入射光線分居在法線的兩側(cè)及反射角等于入射角，作出反射光線；由題可知，光是從水中斜射入空氣中，根據(jù)光的折射規(guī)律，先作出法線，依據(jù)折射光線和入射光線分居在法線的兩側(cè)和折射光線會偏離法線（折射角大于入射角），則此作圖見圖1；
（2）②在凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)時，安放好儀器后，要調(diào)整燭焰中心、透鏡、光屏，使三者的中心大致在同一高度，使光屏上承接的像在中心顯現(xiàn)；
③a．由圖可知，根據(jù)凸透鏡成實(shí)像規(guī)律，物體在a點(diǎn)時，u＞2f，成倒立縮小的實(shí)像，生活中的照相機(jī)便是利用這一原理制成的；
b．凸透鏡位置不變時，將蠟燭從a點(diǎn)移至c點(diǎn)，由圖可知，物體仍在一倍焦距以外，成實(shí)像，根據(jù)物近像遠(yuǎn)像變大的規(guī)律，光屏應(yīng)遠(yuǎn)離透鏡；
④蠟燭移到e點(diǎn)時，由圖可知u＜f，成正立放大的虛像，虛像是不能光屏上呈現(xiàn)的．
故答案為：（1）如圖1；（2）②同一高度；③a．照相機(jī)；b．遠(yuǎn)離；④不能．

點(diǎn)評 本題考點(diǎn)較多，要求學(xué)生掌握光的反射和折射規(guī)律并運(yùn)用，同時還要熟練完成探案凸透鏡成像規(guī)律的操作，知道凸透鏡成像的特點(diǎn)并能運(yùn)用解題，是一道綜合強(qiáng)的光學(xué)習(xí)題．