Question

2．小华同学用凸透镜、蜡烛、光屏和光具座等器材完成“探究凸透镜成像规律”的实验．
（1）为了测出凸透镜额焦距，小华将凸透镜正对太阳光，用一个光屏在透镜的另一侧移动，直到光屏上得到一个最小最亮的光斑，这说明凸透镜对光线有会聚作用，测出光斑到凸透镜的距离为10cm，则该透镜的焦距为10cm．
（2）小华将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，无论怎么移动光屏都不能在光屏上得到像，请你指出其中一条可能的原因：物距小于一倍焦距．
（3）重新调整后，将蜡烛放在图中的A位置上，光屏在B位置上，为了找到清晰的像，应将光屏向左（“左”或“右”）移动．
（4）依次改变蜡烛的位置，移动光屏，直到找到清晰的像．记录的数据如表．

次数	1	2	3	4	5	6
物距（cm）	40	35	30	25	20	15
像距（cm）	13.5	14	15	16.7	20	30

①在1-4次实验中，所成的像为倒立、缩小的实像．利用此时所成的像的原理可制成照相机（选填“照相机”，“投影仪”或“放大镜”）
②第6次的像比第5次的大（填“大”或“小”）．
（5）将蜡烛放在图中的C点，观察到烛焰的正立，放大的虚像后，若希望看到更大的虚像，应将蜡烛向左（填“左”或“右”）移动．

Answer 1

分析 （1）对比折射光线和入射光线即可判定透镜对光线的作用；根据焦距的定义：光心到焦点的距离即可求得焦距的大小；
（2）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）当物距大于二倍焦距时，物体通过凸透镜处倒立、缩小的实像，像距在一倍焦距与二倍焦距之间；
（4）①当物距大于焦距时，物体通过凸透镜成倒立、缩小的实像，是照相机的原理；
②凸透镜成实像的变化规律为：物距减小，像距增大，实像增大；
（5）物体放在焦点之内，在凸透镜同一侧成正立放大的虚像，物距越小，像距越小，虚像越小．

解答 解：
（1）对比折射光线和入射光线可知：凸透镜对光线有会聚作用；由焦距的定义可知，凸透镜的焦距为10cm；
（2）无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像，可能是物距小于焦距，成了虚像，不能成在光屏上；或物距等于焦距，不能成像；或烛焰、光屏和凸透镜的中心不在同一高度；
（3）将蜡烛放在图中的A位置上，物距u=50cm，大于二倍焦距，此时像距在一倍焦距和二倍焦距之间，所以光屏应向透镜移动；
（4）①1-4次实验中，物距大于像距，成倒立、缩小的实像，是照相机的制作原理；
②第6次实验比第5次的物距小，所成像更大；
（5）将蜡烛放在C点，物距小于焦距，此时所成的像是正立、放大的虚像，若希望看到更大的虚像，则物距增大，虚像越大，所以应将蜡烛向左移动．．
故答案为：（1）会聚；10；（2）物距小于一倍焦距；（3）左；（4）①缩小；照相机；②大；（5）左．

点评 凸透镜成像的三种情况和应用，以及凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像变大，在凸透镜成像中都有广泛的应用，要熟练掌握，灵活应用．