Question

19．小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验中：
（1）为了粗测凸透镜的焦距，小明上午上课前，将凸透镜与水平地面平行放置，让太阳光照射到凸透镜上，调节凸透镜到地面的距离，直至地面上出现一个最小的亮点，小明认为此点到光心的距离，就是凸透镜的焦距，小强却说，这个距离不是凸透镜的焦距，其理由是凸透镜没有正对太阳光放置（太阳光没有平行于主光轴入射到凸透镜上）．
（2）实验过程中，在图示位置，烛焰恰好在光屏上成清晰的像，这与照相机（选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”）的成像原理相同．若将蜡烛向右移动10cm，调整光屏位置再次成清晰的像，此时像的大小比原来的像要大．

Answer 1

分析 （1）平行于主光轴的光线会聚于一点，此点为凸透镜的焦点．由焦点到凸透镜光心的距离叫做焦距，粗略测量薄透镜的焦距时，可以测出从焦点到凸透镜的距离即可．
（2）凸透镜成实像时，根据物距和像距的关系，能判断凸透镜的成像情况：
①物距大于像距，成倒立、缩小的实像；
②物距等于像距，成倒立、等大的实像；
③物距小于像距，成倒立、放大的实像，应用于投影仪或幻灯机．

解答 解：（1）太阳光可以近似看为平行光源，将凸透镜正对着太阳光，太阳光经凸透镜后将会聚在焦点．所以把光屏置于另一侧，改变光屏与凸透镜间的距离，直到光屏上出现一个最小、最亮的光斑，这个光斑便为焦点．测出光斑到凸透镜的距离，便是焦距．而小明上午上课前，将凸透镜与水平地面平行放置，此时凸透镜没有正对太阳光（太阳光没有与凸透镜的主光轴平行），所以这个亮点不是凸透镜的焦点位置．
（2）物体到凸透镜的距离是物距，像到凸透镜的距离是像距．
如图，物距大于像距，成倒立、缩小的实像，照相机就是利用此原理制成的．
当凸透镜的位置不变时，只向右移动蜡烛，要使光屏上再次出现一个明亮清晰的像，可以向右移动光屏，才能再一次成像，并且此时的像比刚才的像大．
故答案为：（1）凸透镜没有正对太阳光放置（太阳光没有平行于主光轴入射到凸透镜上）；（2）照相机；大．

点评 本题考查太阳光聚焦法测量凸透镜焦距的灵活应用以及凸透镜成像规律，综合性很强，使试题具有一定的难度．