Question

【题目】小明用凸透镜、蜡烛、光屏和刻度尺等器材，探究凸透镜成像的规律．

（1）如图甲所示，将凸透镜正对着太阳光，把光屏置于另一侧，改变光屏与凸透镜之间的距离，直到光屏上出现一个________的光斑，测得凸透镜的焦距是________cm．

（2）观察前，应在主轴上依次放________、________、________．

（3）小明将蜡烛、凸透镜和光屏的中心调到同一高度，无论怎样移动光屏，都不能得到清晰的像的原因可能是________．

（4）实验时得到的像如图乙所示，则图中所观察到的像是________像（描述要完整）．从图中的现象可知蜡烛到凸透镜的距离的范围是________．利用凸透镜的这一成像原理可制成________．

Answer 1

【答案】最小、最亮 10 蜡烛 凸透镜 光屏 物距小于焦距 倒立、放大的实 大于一倍焦距小于二倍焦距 投影仪

【解析】

（1）要解决此题，首先要掌握焦点和焦距的概念：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）探究凸透镜成像的实验时，在光具座上依次放蜡烛、凸透镜、光屏；

（3）要解决此题，需要知道当物距小于焦距时，凸透镜成放大、正立的虚像．虚像不能成在光屏上．

（4）当f<u<2f时，成倒立、放大的实像，此时v>2f．利用其可制成幻灯机或投影仪．

(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。由图知，凸透镜的焦距是40cm30cm=10cm。

(2)具座上依次放蜡烛、凸透镜、光屏，所以中间位置一定放置凸透镜。

(3)蜡烛、凸透镜和光屏的中心调到同一高度，仍不能得到清晰的像，这说明此时物距小于焦距。

(4)由图可知，此时的物距小于像距，所以成的是倒立、放大的实像，物体到凸透镜的距离在一倍焦距和二倍焦距之间，其应用是投影仪。