Question

10．小芳利用光具座探究凸透镜成像规律．实验中：
（1）她先让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，测出该光斑到凸透镜的距离是10cm，则该凸透镜的焦距是10cm．
（2）小芳将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，调整它们的高度，使烛焰中心、透镜中心、光屏中心大致在同一高度，目的是使像完整的呈现在光屏中心，某次实验中，无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像，请你指出一条可能的原因：物距小于焦距．
（3）调整后，小芳把蜡烛放在距凸透镜12cm处时，移动光屏至合适位置，得到一个倒立、放大（填“放大”或“缩小”）清晰的像，投影仪（填光学仪器）就是利用这一成像规律制成的；透镜位置不动，小芳将蜡烛向远离透镜方向移动一段后，为在光屏上得到清晰的像，光屏应向靠近（填“远离”或“靠近”）透镜方向移动．

Answer 1

分析 （1）根据凸透镜焦点和焦距的定义进行判断．
（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；
探究凸透镜成像的实验时，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）①要解决此题，需要掌握凸透镜成像的规律中：物距大于一倍焦距小于二倍焦距，成倒立放大的实像，投影仪或幻灯机就是利用这一特点制成的．
②凸透镜成实像时，物远像近像变小．

解答 解：（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．焦点和光心的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距是10cm．
（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；
探究凸透镜成像的实验时，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）①把蜡烛放在距凸透镜12cm处时，则2f＞u＞f，得到一个倒立放大的实像，投影仪就是利用了此原理；
②若将蜡烛向远离透镜方向移动一段后，为在光屏上得到清晰的像，由“凸透镜成实像时，物远像近像变小．”可知，光屏光屏靠近透镜方向移动．
故答案为：（1）10；（2）高度；物距小于焦距；（3）放大；投影仪；靠近．

点评 此题主要考查了凸透镜成像的规律及应用，要熟记规律，并能做到灵活的应用，同时要注意实验中的要求．此题为常见的考题．