Question

3．小明用如图甲所示的装置测出凸透镜的焦距，并“探究凸透镜成像规律”，当蜡烛、透镜、光屏位置如图乙时，在光屏上可成清晰的像．

（1）该凸透镜的焦距是10.0cm；
（2）图乙中烛焰在光屏上成的清晰像是倒立放大的实像，若将蜡烛适当远离凸透镜，凸透镜和光屏不动，要想在光屏上得到清晰的像，可以在凸透镜前加一个凹透镜（“凸透镜”、“凹透镜”），这类似生活中的近视眼镜（“近视眼”、“老花眼”）．

Answer 1

分析 （1）根据凸透镜对光线的折射作用知：平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，然后可知其焦距；
（2）根据图中表示的焦距与物距，利用凸透镜成像的规律可以确定成像的性质；凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，凹透镜对光学具有发散作用．

解答 解：（1）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将汇聚于点F，点F即为此透镜的焦点，从焦点到透镜中心的距离即为焦距，则透镜的焦距为40.0cm-30.0cm=10.0cm；
（2）图乙中，物距u=12cm，像距v=23cm，像距大于物距，由凸透镜成像规律可知，图乙中烛焰成的是倒立放大的实像；因为凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，所以将蜡烛远离凸透镜，保持凸透镜、光屏位置不变，则在光屏上不能成清晰的像，因为凹透镜对光学具有发散作用，要想在光屏上得到清晰的像，可以在凸透镜前加一凹透镜，这类似生活中的近视眼镜．
故答案为：（1）10.0；（2）倒立放大；（3）凹透镜；近视眼．

点评 本题主要考查了测量焦距的方法和凸透镜的成像规律．凸透镜成实像时如果物距变小，那么像距变大，像的大小也变大，凸透镜成虚像时，如果物距变小，那么像距变小，像的大小也变小．