Question

探究光的反射規(guī)律，同學(xué)們進(jìn)行如圖所示的實驗．

①如果讓光線逆著OF的方向射向鏡面，會發(fā)現(xiàn)反射光線沿著OE方向射出，這表明

光的反射中，光路是可逆的

．
②小紅探究反射光線與入射光線是否在同一平面內(nèi)時．她將紙板B向后折，紙板B上

不能

（能/不能）看到反射光線．
（2）同學(xué)們要探究“凸透鏡成像規(guī)律”．選擇的器材有凸透鏡、蠟燭、光屏、光具座、火柴．
①某同學(xué)先將凸透鏡正對著太陽光，調(diào)整凸透鏡和白紙間的距離，直到太陽光在白紙上會聚成一個最小、最亮的點，如圖所示，這一操作的目的是

測量凸透鏡的焦距

；
②將凸透鏡、蠟燭和光屏放在光具座上進(jìn)行實驗時，某同學(xué)點燃蠟燭，沿光具座移動光屏，發(fā)現(xiàn)光屏上的像不完整（如圖所示），接下來的操作是

光屏向上移（或蠟燭向上移或凸透鏡向下移）

．
③問題解決后，王聰經(jīng)過規(guī)范操作，測量準(zhǔn)確，實驗記錄如下表：

序號	物距u/cm	像距v/cm	像的性質(zhì)
1	30.00	10.91	a
2	16.00	16.00	倒立，等大，實像
3	12.00	24.00	b
4	6	/	正立、放大、虛像

根據(jù)上表信息可知凸透鏡的焦距f=

8

cm；表格中有幾項內(nèi)容漏寫了，請你幫助填補：a

倒立、縮小、實像

；b

倒立、放大、實像

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)光的反射定律：反射光線、入射光線、法線都在同一平面內(nèi)．反射光線、入射光線分居法線兩側(cè)，反射角等于入射角，光路是可逆的．即可得出答案．
（2）①焦點到光心的距離是凸透鏡的焦距，要想測量凸透鏡的焦距，一定找到凸透鏡的焦點，凸透鏡正對太陽光時，得到凸透鏡的焦點，然后測量凸透鏡的焦距．
②根據(jù)光線過光心不改變方向，判斷凸透鏡的移動情況．
③凸透鏡成像時，u=2f，成倒立、等大的實像，v=2f，利用物距和焦距的關(guān)系求凸透鏡的焦距．
比較物距和焦距的關(guān)系，判斷凸透鏡成像的性質(zhì)．

解答：解：（1）①當(dāng)入射光線與反射光線變?yōu)橄喾捶较�，由圖可知，光路是可逆的．
②由光的反射定律可知：入射光線與反射光線在同一平面內(nèi)，則她將紙板B向后折不能接收到反射光線．
（2）①凸透鏡正對太陽光時，平行光線平行于主光軸，經(jīng)凸透鏡折射后會聚在主光軸上一點，這點是凸透鏡的焦點，測量凸透鏡焦點到光心的距離是凸透鏡的焦距．是為了測量凸透鏡的焦距．
②由圖可知，像成在光屏的上方，要使像成在光屏的中央，可以使蠟燭向上移動，或把凸透鏡向下移動，或把光屏向上移動．
③物距u=f=16cm，成倒立、等大的實像，所以凸透鏡的焦距f=8cm．
a：物距u=30cm，u＞2f，成倒立、縮小的實像．
b：物距u=12cm，2f＞u＞f，成倒立、放大的實像．
故答案為：（1）①光的反射中，光路是可逆的；②不能；
（2）①測量凸透鏡的焦距； ②光屏向上移（或蠟燭向上移或凸透鏡向下移）
③8；倒立、縮小、實像   倒立、放大、實像．

點評：此題主要考查了凸透鏡焦距的測量方法，關(guān)鍵是掌握焦點和焦距的概念．同時考查了實驗過程中經(jīng)常出現(xiàn)的問題，關(guān)鍵是理解成倒立實像的含義．還考查了凸透鏡成像的規(guī)律．