Question

17．（1）在探究凸透镜成像规律的实验中，小明同学先将凸透镜对着太阳光，调整凸透镜和白纸间的距离，直到太阳光在白纸上会聚成一个最小、最亮的点，如图甲所示，这一操作的目的是测量凸透镜的焦距．
（2）小明将烛焰、凸透镜和光屏的中心高度调到同一高度后，在水平桌面上无论怎样移动光屏，都不能承接到烛焰的像，原因可能是物距小于焦距．（说出一条即可）
（3）在探究凸透镜成像的实验中，由于蜡烛火焰的高度不合适，在光屏上得到如图乙所示不完整的像，要得到蜡烛火焰完整的像，应将蜡烛向上调节；
（4）当物距为20cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰的、倒立的、等大的实像．

Answer 1

分析 （1）要掌握利用太阳光简单测量焦距的方法．使凸透镜正对着太阳光，找到焦点，测量焦点到凸透镜的距离，即为焦距；
（2）探究凸透镜成像的实验时，在桌面上依次放蜡烛、凸透镜、光屏，三者在同一条直线上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中心；
若光屏上没有像，可能是因为物距小于焦距，成了虚像，不能成在光屏上；有可能光屏、凸透镜和烛焰的中心不在同一高度上，像无法成在光屏上；有可能物体在焦点上，不能成像；
（3）凸透镜成的是倒立的实像，若物体向下移动，则像向上移动；
（4）当物距等于2倍焦距时，物体通过凸透镜成等大的倒立的实像，

解答 解：
（1）图中，太阳光汇聚的一点是凸透镜的焦点，测量出焦点到凸透镜的距离即为凸透镜的焦距；
（2）蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，三者在同一直线上，三者还要在同一高度上，像才能成在光屏的中央位置；
若光屏上没有像，可能是因为物距小于焦距，成了虚像，不能成在光屏上；有可能物体在焦点上，不能成像；
（3）由图知，烛焰的像比较靠上，由于凸透镜成倒立的实像，所以一定是蜡烛太靠下的缘故，所以应将蜡烛向上调节；
（4）当烛焰距凸透镜20cm时，此时u=2f，由凸透镜成像规律可知，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰的倒立、等大的实像．
故答案为：（1）凸透镜的焦距；（2）凸透镜；物距小于焦距；（3）上；（4）倒立；等大；实．

点评 此题是探究凸透镜成像的实验，考查了学生对实验操作的掌握，一定要注意实验前的调整工作，为使像成在光屏的中央，应使凸透镜、烛焰、光屏的中心大致在同一高度处，同时还考查了凸透镜成像的规律．