Question

13．小刚同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，选用了焦距未知的凸透镜．
（1）如图1所示，该凸透镜的焦距为10.0cm；
（2）小刚所在的小组用了几个红色的发光二极管按“F”字样镶嵌排列在白色的板上代替蜡烛作光源，实验装置如图2所示，至到如图所示位置，光屏上会出现清晰缩小（填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像，如果他将光源再远离凸透镜一些，这时光屏应向左（填“左”或“右”）移动，以获得清晰的实像．
（3）如果将光源移至7cm处，凸透镜成的是放大的虚像（填“虚像”或“实像”）．

Answer 1

分析 （1）图示的是利用平行光聚焦法来测量凸透镜的焦距，焦点到凸透镜光心的距离即为焦距；
（2）凸透镜成像时，u＞2f，成倒立、缩小的实像；凸透镜成实像时，物距增大，像距减小；
（3）凸透镜成像时，u＜f，成正立、放大的虚像．

解答 解：（1）焦点到凸透镜的距离为40.0cm-30.0cm=10.0cm，所以凸透镜的焦距为10.0cm；
（2）如图，物距 u=30cm-0cm=30cm，凸透镜的焦距是10cm，u＞2f，成倒立、缩小的实像；物距大于焦距时，光源再远离凸透镜一些，物距增大，像距减小，所以光屏向左靠近凸透镜；
（3）光源移至7厘米刻度处，物距 u=7cm-0cm=7cm，凸透镜的焦距是10.0cm，u＜f，成正立、放大的虚像．
故答案为：（1）10.0cm；（2）缩小；左；（3）虚像．

点评 凸透镜成像的三种情况和应用，以及凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小，是凸透镜成像习题的重要依据，一定要熟练掌握．