Question

“探究凸透镜成像规律及应用”的活动:

（1）将凸透镜安装在光具座上，用平行光作光源，移动光屏，在光屏上得到一个最小、最亮的光斑，如图甲，则该凸透镜的焦距为_______cm;

（2）将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上，并调整使蜡烛火焰、光屏的中心、凸透镜的光心在_______上，这样可以使像成在光屏的中心;

（3）如图乙，保持凸透镜位置不变，将点燃的蜡烛移到标尺10cm处，再移动光屏，直到在光屏上得到一个清晰的像为止，这个像相对烛焰来说是_______（选填“放大”/“缩小”）的;

（4）保持凸透镜位置不变，将点燃的蜡烛移到标尺30cm处，再移动光屏至标尺_______cm处，光屏上就会得到一个与烛焰大小一样的清晰像;

（5）观察完（4）的实验现象后，仍保持凸透镜位置不变，将蜡烛移动到标尺35cm处，光屏应向侧移动，才能接收到一个清晰的像;当蜡烛移动到标尺45cm时，无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到烛焰的像，这时应当在透镜的_______侧并通过透镜向_______侧观察（均选填“左”/“右”），能看到烛焰_______（选填“放大”/“缩小”）、_______（选填“正”/“倒”）立的虚像．

Answer

（1）10cm；（2）同一高度；（3）缩小；（4）70；（5）右；左；放大；倒立

【解析】

试题分析：（1）由图中，平行光线经凸透镜后会聚到一点，说明凸透镜对光线具有会聚作用；光屏上得到的最小、最亮的光斑便是凸透镜的焦点，所以焦距为60cm-50cm=10cm；

（2）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心；

（3）将点燃的蜡烛移到标尺10cm处，此时的物距为u=50cm-10cm=40cm＞2f=20cm，在光屏上成倒立缩小的实像，照相机就是利用此原理制成的；

（4）要使光屏上的像变成与物大小相等，u=v=2f，蜡烛向左移动到30cm处，光屏向左移动到70cm处；

（5）凸透镜的焦距为f=10cm，当将蜡烛移到标尺45cm处，即蜡烛到凸透镜的距离为5cm时，u＜f，成正立、放大的虚像，物像在凸透镜的同侧，眼睛在右侧透过凸透镜观察，此时有光线进入人眼。

考点：凸透镜成像规律及其探究实验