Question

【题目】小明同学用凸透镜、蜡烛、光屏和光具座等器材完成“探究凸透镜成像规律”的实验。

（1）为了测出凸透镜的焦距，小明将凸透镜正对太阳光，用一个光屏在透镜的另一侧移动，直到光屏上得到一个最小最亮的光斑，测出光斑到凸透镜的距离为10cm，则该透镜的焦距为_____cm。

（2）将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像，请你指出其中一条可能的原因：_____；

（3）重新调整后，把蜡烛放在距凸透18cm处，在凸透镜的另一侧移动光屏，能在光屏上得到一个倒立、_____的实像（填“放大”、“缩小”、“等大”），生活中_____（填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一成像规律工作的。

（4）实验中，屏上已成清晰的像，此时固定蜡烛，换用一个焦距略小一些的凸透镜进行实验，则光屏需向_____（填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动，才能在光屏上再次成清晰的像。

Answer 1

【答案】10 烛焰、凸透镜、光屏的中心没有在同一高度 放大 投影仪 靠近

【解析】

（1）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚在主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距；

（2）光屏上不能成像，可能是因为此时物距小于焦距，成虚像；或使蜡烛、凸透镜、光屏，三者的中心不在同一高度，像不能成在光屏上；或物距等于1倍焦距，不能成像。

（3）凸透镜成像的规律，知道当物距处于f和2f之间时，成倒立、放大的实像，此时像距大于2f，应用于投影仪；

（4）凸透镜成实像时，物距增大，像距减小。

(1)凸透镜正对着太阳光，平行的太阳光平行于主光轴，经凸透镜折射后会聚在主光轴上一个最小、最亮的点，这点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距是10cm；

(2)无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像，可能是物距小于或等于焦距或烛焰、凸透镜、光屏的中心没有在同一高度；

(3)把蜡烛放在距凸透18cm处，10cm18cm，即物距在一、二焦距之间，此时像距应大于2倍焦距，成倒立、放大的实像，投影仪是根据该原理制成的；

(4)蜡烛固定不动，换用一个焦距略小一些的凸透镜进行实验，物距相对增大，要减小像距，才能在光屏上得到清晰的像，所以光屏靠近凸透镜。