Question

小华同学做“探究凸透镜成像特点”的实验．但她不知道实验所使用凸透镜的焦距．如图所示，实验桌上备有带支架的蜡烛、光屏、凸透镜、“平行光光源”（在接通电源后可发出平行光）、光具座各一个．

（1）请帮助小华将“测量凸透镜焦距”的实验方案补充完整：把平行光光源、凸透镜和光屏依次安装在光具座上，并将三者的中心调整在同一高度；给平行光光源通电，发出平行于透镜主光轴的平行光正对透镜照射；移动光屏直到______停止．从光具座标尺上读出透镜与光屏间的距离，就是该凸透镜的焦距f．
（2）在测得凸透镜焦距f=10cm后，小华进行“探究凸透镜成像特点”的实验．当蜡烛距凸透镜15cm时，移动光屏，在光屏上得到______的实像．此成像规律常应用在______．

Answer 1

【答案】分析：（1）根据凸透镜焦点和焦距的定义得出凸透镜的焦距．平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚在主光轴上一点，这点的凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距．
（2）要解决此题需要掌握凸透镜成像的规律，并了解其应用．
凸透镜成像规律：物距小于焦距成正立放大虚像，物像同侧．应用是放大镜．
物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大实像，像距大于二倍焦距．应用是幻灯机、投影仪．
物距等于二倍焦距成倒立等大实像，像距等于二倍焦距．
物距大于二倍焦距成倒立缩小实像，像距大于一倍焦距小于二倍焦距．应用是照相机．
解答：解：（1）让一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑，这点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离就是凸透镜的焦距．
故答案为：在光屏上得到最小最清晰的光点．
（2）由题意知，u=15cm，物距处于一倍、二倍焦距之间，所以成倒立、放大的实像．主要应用是投影仪、幻灯机．
故答案为：倒立放大；幻灯机（投影仪）．
点评：本题首先确定凸透镜的焦距，然后根据凸透镜成像的几种情况进行判断，本题考查学生对凸透镜成像规律的掌握程度，对凸透镜的成像规律必须牢固掌握．并且考查了凸透镜成像规律的应用．