Question

如图1甲所示，小华同学将凸透镜正对着太阳光线，凸透镜的另一侧放一张白纸，移动凸透镜，白纸上得到最小最亮的光斑，测出光斑到凸透镜光心的距离为30cm，接着把凸透镜、蜡烛、光屏依次放在水平桌面上，如图1乙所示．

（1）该凸透镜的焦距为________．
（2）实验时，小华把凸透镜、蜡烛、光屏放在一条直线上，点燃蜡烛，调整烛焰中心、凸透镜光心和光屏中心，使它们大致在同一高度，这样做的目的是________．
（3）如图2所示的情景表明，________影响像的倒正．

Answer 1

解：（1）在白纸上得到的亮点即为凸透镜的焦点，焦距指的是焦点到光心的距离．由此可知该凸透镜的焦距为30cm．
（2）当物体通过凸透镜成实像时，成的像要用光屏来承接，所以要调整凸透镜、光屏、烛焰的中心大致在同一高度上，以保证物体的像能够成在光屏的中心．
（3）照相机成的像是倒立的实像，此时物距距离凸透镜较远．放大镜成的像是正立的虚像，此时物体距离凸透镜较近．
由此可知，凸透镜成像的倒正应该与物体到透镜的距离有关，严格的说成像的倒正情况取决于物距与焦距的关系．
故答案为：（1）30cm．
（2）使烛焰清晰的像能承接在光屏的中心．
（3）物距与焦距的关系．
分析：（1）题目中的操作方法是一种测量凸透镜焦距的方法：平行光聚焦法，亮点为焦点，焦点到光心的距离为就焦距．由此可以确定其焦距是多少．
（2）调整凸透镜、光屏、烛焰的中心大致在同一高度上，这样做的目的是使物体的像能够成在光屏的中心．
（3）利用凸透镜两次成像的倒正情况进行对比，分析两者的不同，即可确定凸透镜成像的倒正与什么因素有关．
点评：凸透镜成像的倒正情况与什么因素有关，也可以利用凸透镜成像的规律来确定．当物距小于一倍焦距时，物体成正立的像，当物距大于一倍焦距时，物体成倒立的像．所以可以确定凸透镜成像的倒正情况取决于物距与焦距的关系．