把一个凸透镜固定于薄壁玻璃筒中间,在凸透镜的焦点F处放一个点光源S,然后注入水,使水面处于光源S和凸透镜之间,如图所示,为使凸透镜折射后的光线是一束平行光,则光源的位置(  )A. 应适当升高B. 应适当降低C. 应不动D. 无论怎样变动,均无法实现

问题描述:

把一个凸透镜固定于薄壁玻璃筒中间,在凸透镜的焦点F处放一个点光源S,然后注入水,使水面处于光源S和凸透镜之间,如图所示,为使凸透镜折射后的光线是一束平行光,则光源的位置(  )
A. 应适当升高
B. 应适当降低
C. 应不动
D. 无论怎样变动,均无法实现

光源S发出的光线,要经过空气、水这两种介质到达凸透镜的表面.空气相对于水是光疏介质,斜射的光线在水和空气界面发生折射,而且向主光轴方向偏折.就相当于将透镜的偏折能力增大,或者说就相当于透镜的焦距缩短,故光源的位置应适当降低,而不能正好在F处.
故选B.
答案解析:注意水和凸透镜共同组成了一个新的凸透镜,根据水和空气对光的作用判断新凸透镜焦距的变化,从而可知光源移动的方向.
考试点:凸透镜成像的应用.
知识点:本题考查了水对凸透镜焦距的影响,有一定的难度,需要认真分析.