Question

小明用凸透鏡、蠟燭、光屏和刻度尺等器材探究凸透鏡成像規律．
（1）小明將燭焰、凸透鏡和光屏的中心調整到同一高度后，在水平桌面上無論怎
樣移動光屏，都不能承接到燭焰的像，原因可能是

燭焰在凸透鏡的一倍焦距以內

．
（2）如圖所示，為了測出凸透鏡的焦距，小明同學將凸透鏡正對著太陽光，再把光屏放在它的另一側，改變凸透鏡與光屏的距離，直到光屏上出現了一個最小最亮的光斑，就可以測出該凸透鏡的焦距為

10

cm．
（3）請在圖中畫出凸透鏡的主光軸．
（4）小明將實驗器材進行了調整，實驗過程中，當蠟燭與凸透鏡的距離為16cm時，在光屏上可得到一個清晰的像，這個像是倒立、

放大

（填“放大”、“縮小”或“等大”）的像，生活中常用的

幻燈機或投影儀

就是利用這個原理制成的．

Answer 1

分析：探究凸透鏡成像實驗時，光屏上不能接到像有以下幾種情況：燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心不在同一高度；燭焰在凸透鏡的焦點上；燭焰在凸透鏡一倍焦距以內．
根據凸透鏡的焦點和焦距進行判斷．
根據凸透鏡的焦點在主光軸上并且和太陽光線是平行的．
凸透鏡成像時，2f＞u＞f，成倒立、放大的實像，應用于幻燈機和投影儀．

解答：解：（1）燭焰、凸透鏡和光屏的中心調整到同一高度后，在水平桌面上無論怎樣移動光屏，都不能承接到燭焰的像，原因可能是燭焰在凸透鏡的焦點上；燭焰在凸透鏡一倍焦距以內．
（2）凸透鏡正對太陽光，太陽光線平行于主光軸，經凸透鏡折射后會聚在主光軸上一點，這點是凸透鏡的焦點，焦點到光心的距離是凸透鏡的焦距，所以凸透鏡的焦距是10cm．
（3）凸透鏡的焦點在主光軸上并且和太陽光線是平行的．所以主光軸如圖．

（4）當蠟燭與凸透鏡的距離為16cm時，凸透鏡的焦距是10cm，2f＞u＞f，成倒立、放大的實像，應用于幻燈機和投影儀．
故答案為：（1）燭焰在凸透鏡的一倍焦距以內；（2）10；（3）如上圖．（4）放大；幻燈機或投影儀．

點評：本題考查了凸透鏡的焦點、焦距、主光軸、凸透鏡成像的三種情況和應用，這些的凸透鏡成像情況一章的重點．