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）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，直到光屏上出現一個最小、最亮的光斑，就可以測出該凸透鏡的焦距為

 

cm．
（2）小明將燭焰、凸透鏡和光屏的中心調到同一高度后，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

 

．
（3）當燭焰移到距凸透鏡15cm位置時，此時調節光屏的位置，光屏上會得到倒立、

 

、清晰的實像（選填“放大”或“等大”或“縮小”）．

Answer 1

分析：（1）平行于主光軸的光線會聚于一點，此點為凸透鏡的焦點．由焦點到凸透鏡光心的距離叫做焦距，粗略測量薄透鏡的焦距時，可以測出從焦點到凸透鏡的距離即可．
（2）當物距小于焦距時，凸透鏡成放大、正立的虛像，虛像不能成在光屏上．
（3）掌握凸透鏡成像的特點，知道當物距處于f和2f之間時，凸透鏡成倒立放大的實像．

解答：解：（1）太陽光可以近似看為平行光源，將凸透鏡正對著太陽光，太陽光經凸透鏡后將會聚在焦點．所以把光屏置于另一側，改變光屏與凸透鏡間的距離，直到光屏上出現一個最小、最亮的光斑，這個光斑便為焦點．測出光斑到凸透鏡的距離，便是焦距．
由圖知，凸透鏡的焦距是40cm-30cm=10cm．
（2）蠟燭、凸透鏡和光屏的中心調到同一高度，仍不能得到清晰的像，可能是因為此時物距小于焦距，成的是虛像．
（3）由題意知，物距u=15cm，f=10cm，f＜u＜2f，則成倒立放大的實像．
故答案為：（1）10；（2）物距小于1倍距，成虛像；（3）放大．

點評：此題主要考查了粗略測量凸透鏡焦距的方法，關鍵是掌握焦點和焦距的概念．同時考查了實驗過程中經常出現的兩個問題，在平時遇到問題要善于分析原因．