Question

【题目】小亮同学利用光具座、两个凸透镜（焦距分别为10cm、20cm）、光屏、蜡烛、火柴等器材探究凸透镜成像规律，

①实验中将其中一个凸透镜放在光具座上，当蜡烛、透镜及光屏的位置如图所示时，恰能在光屏上得到清晰的像，则他选择的焦距为___________cm的凸透镜；

②保持蜡烛和光屏的位置不动，将凸透镜移向蜡烛，光屏上会再次出现清晰的、______、的实像；

③实验过程中，燃烧的蜡烛变短，导致光屏上烛焰的像向_____（选填“上”或“下”）移动，可将凸透镜的高度调___________（选填“高”或“低”），使像呈现在光屏的中央．

Answer 1

【答案】10 倒立、放大 上 低

【解析】

（1）由图可知：u=50cm20cm=30cm，v=15cm，由凸透镜成像规律可知：此时的像是倒立缩小的实像；则u=30cm>2f，2f>15cm>f，解得，7.5cm<f<15cm，由题意“有两个玻璃凸透镜，焦距分别为10cm和20cm”，可知他选择的凸透镜的焦距为10cm；

（2）据光路的可逆性可知，若将透镜向蜡烛移动，当物体处于1倍焦距和2倍焦距之间，光屏处于2倍焦距以外，此时成倒立、放大的实像。

（3）蜡烛变短了，光屏上的像会向上移动，要使像成在光屏的中央，根据过光心不改变方向，凸透镜向下移动，或光屏向上移动。