Question

【題目】在學完凸透鏡成像規律后，小明選擇了一塊焦距未知的凸透鏡，對凸透鏡成像特點作了進一步探究．
（1）為測量凸透鏡焦距，他讓一束平行光正對射向該透鏡，須調節光屏位置直到在屏上得到一個的光斑．圖1是調節完成的狀態，該透鏡的焦距f=cm；

（2）小明按圖2組裝好實驗裝置．在只移動透鏡的情況下，他發現都不能在光屏上成清晰的像．由此，你猜想造成上述現象的原因是；

（3）如圖3所示，蠟燭在光具座上A處時，可在B處的光屏上成一清晰的像，所成像為的實像．若把蠟燭從A處向左移動距離s到C，為在光屏上再次成清晰的像，則他應將光屏向移動，移動距離s′ s．

Answer 1

【答案】
（1）最小最亮；10.0
（2）蠟燭和光屏間距離較小
（3）倒立、放大；左；＞
【解析】解：（1）讓一束平行于凸透鏡主光軸的光線經過凸透鏡后，在光屏上形成了一個最小、最亮的光斑，這點是凸透鏡的焦點，由圖1可知：焦點到光心的距離是25.0cm﹣15.0cm=10.0cm，所以凸透鏡的焦距是10.0cm．（2）由圖2可知，此時u=2f，在只移動透鏡的情況下，當物距u=2f，成倒立、等大的實像，此時v=2f，但光屏的位置就不符合v=2f；
當2f＞u＞f時，成倒立、放大的實像，此時v＞2f，同樣光屏的位置也不符合v＞2f；因此都不能在光屏上成清晰的像．要想在光屏上得到像，就得將光屏遠離透鏡，因此造成都不能在光屏上成清晰的像的原因是蠟燭和光屏間距離較�。�（3）由圖3可知，物距小于像距，由凸透鏡成像規律可知，可在B處的光屏上成一清晰的像，所成像為倒立、放大的實像；凸透鏡位置不變，蠟燭向左移動，物距增大，像距減小，光屏向左移動才能接到清晰的像．當物距等于2f，此時像距也為2f，物像之距最小．當由A處向左移動時，由于物體向2f處靠近，所以物像之距在減小，因為物體向左移動，像也向左移動，所以物體移動的距離s小于像移動的距離s′．
所以答案是：（1）最小最亮；10.0；（2）蠟燭和光屏間距離較��；（3）倒立、放大；左；＞．
【考點精析】本題主要考查了凸透鏡成像規律及其探究實驗的相關知識點，需要掌握巧記凸透鏡成像的區分：物近像遠像變大， 一倍焦距分虛實，二倍焦距分大小， 實像總是倒立的才能正確解答此題．