Question

【题目】物理兴趣小组想知道某只透镜的焦距f为多少。

（1）做实验甲，镜面垂直于阳光，在透镜下面放上白纸（纸、镜平行） ，测出透镜与白纸间距S与对应的白纸被烤焦的时间t，绘出图线乙，则可判断该透镜的焦距f为_______cm.

（2）然后利用该透镜放置于光具座上进行“凸透镜成像”的实验:调整后，把蜡烛固定在15cm刻度线位置时（如图丙），光屏应在______ （选填“I”“II”或“III”）区域内左右移动，会在光屏上得到一个清晰的倒立、_____的像; _____（选填“投影仪”“放大镜”或“照相机”）就是利用这一成像规律工作的.如果将蜡烛在图丙的基础上远离透镜，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向_____（选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动。

Answer 1

【答案】12 II 缩小 照相机 靠近

【解析】

（1）根据图乙找出白纸被烤焦的最短时间，所对应的透镜与白纸间距即为焦距；

（2）物距大于2f时，凸透镜成倒立缩小的实像，像距处于f和2f之间，幻灯机或投影仪都是根据这个原理制成的；凸透镜成实像时，具有物近像远像变大的特点，根据其分析光屏的移动方向．

(1)由图乙可知，当透镜与白纸间距S=12cm时，白纸被烤焦的时间t=4min，所用的时间最短，说明太阳光经过凸透镜会聚后该点的温度最高，这个点就是凸透镜的焦点，则测出透镜与白纸间距即为焦距f=12cm. (2)由图知，若蜡烛在15cm刻度处，则物距u=50cm15cm=35cm>2f，此时成倒立缩小的实像，像距处于f和2f之间，光屏离凸透镜的距离应在15cm到30cm之间，光屏应该在区域Ⅱ，照相机是根据这个原理制成的；若蜡烛远离透镜，物距变大，则像距会变小，应将光屏靠近透镜。