Question

【题目】如图所示，一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后，在光屏上形成一个最小、最亮的光斑，如图（a）可知凸透镜的焦距是_________cm，现把蜡烛放在距凸透镜35cm处（如图b），在凸透镜另一侧前后移动光屏，在光屏上可以得到一个______（填“放大”、“缩小”或“等大”）的清晰像．此时若固定蜡烛和光屏，_____________（填“向左” 或“向右”）移动凸透镜，将再次在光屏上出现清晰的像，该像的放大率为________________

Answer 1

【答案】15 缩小 向左 1.3倍

【解析】

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，焦点到光心得距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距是15cm。蜡烛放在距凸透镜35cm处，u2f，成倒立缩小、的实像。由于光屏与蜡烛的距离不变，向左移动凸透镜，当凸透镜距离光屏的距离为35厘米时，此时光屏与蜡烛的位置互换，由于光路是可逆的，此时的物体在光屏成一个清晰的像。由于原来物体在光屏上成一个倒立缩小的实像，像距小于二倍焦距大于一倍焦距，也就是说，现在的物距小于二倍焦距大于一倍焦距，根据凸透镜成像的规律可知，此时成一个倒立的放大的实像。再次出现清晰的像时，像距v35cm，焦距还是f15cm，根据，即，即得物距ucm，该像的放大率是像距与物距的比值，即1.3倍。