Question

在探究凸透镜成像规律时，小明用9个红色的发光二极管按“F”字样镶嵌排列在白色方格板上替代蜡烛作为光源，又用同样的白色方格板做成光屏．

（1）小明将透镜正对太阳光，在透镜的另一侧得到一个最小的亮点（如图甲）；由图甲可知该凸透镜的焦距为______cm．实验时，首先调节光源、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心大致在______上，其目的是使像成在光屏中间．
（2）凸透镜固定在光具座零刻度线上，小明将光源移至40cm（如图乙）时，在光屏上出现倒立、缩小的______（选填“实”或“虚”）像；______光学仪器就是根据此成像规律制成．
（3）请你对小明使用的实验装置进行评价：光源镶嵌在白色方格板上，用同样的白色方格板做光屏，便于比较______．

Answer 1

解：（1）如图甲，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12cm；
凸透镜、蜡烛、光屏放在一条直线上，点燃蜡烛调整烛焰和光屏，使它们的中心位于凸透镜主光轴上，三者的中心在同一高度，像才能呈在光屏的中央位置．
（2）小明将光源移至40cm（如图乙）时，物体在凸透镜的二倍焦距意外，成倒立、缩小的实像，根据这一原理制成的是照相机．
（3）用同样的白色方格板做光屏，便于比较像与物的大小．
故答案为：（1）12cm；同一高度；（2）实；照相机；（3）像和物的大小．
分析：（1根据焦点和焦距的定义进行判断；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央位置．
（2）物体放在40cm处时，在凸透镜的二倍焦距意外，成倒立缩小的实像，照相机就是根据这一原理制成的；
（3）光源镶嵌在白色方格板上，用同样的白色方格板做光屏，便于比较像和物的大小关系．
点评：点评：在做凸透镜成像实验时，首先要调节光源、透镜、光屏的中心在同一高度上，成像规律为：u＞2f，成倒立缩小的实像，应用为照相机；u=2f，成倒立等大的实像，应用为投影仪；f＜u＜2f，成倒立放大的实像；u=f，不成像；u＜f，成正立放大的虚像，应用为放大镜．