Question

某实验小组在做“探究凸透镜成像规律”的实验时：
（1）为了确定凸透镜的焦距，小安同学让一束平行光射向凸透镜，移动光屏，直到在光屏上会聚成一点，如图甲所示，则该凸透镜的焦距为_     ___cm。

（2）如图乙所示，把该凸透镜固定在光具座上，当把发光物体放在光具座上15cm位置时，移动处在凸透镜另一侧的光屏，可以在光屏上得到一个清晰的倒立、    （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像，人们利用这个原理制成了照相机 。
（3）当把发光物体放在光具座上45cm位置时，移动处在凸透镜另一侧的光屏，光屏上      （选填“能”或“不能”）得到一个清晰的像。此时将发光物体向远离透镜方向移动1cm，则所成像的大小会     （选填“变大”、“变小”或“不变”）。

Answer 1

（1）10.0；（2）放大；幻灯机；（3）不能；变大

试题分析：（1）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；让一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后，移动光屏，直到在光屏上会聚成一点，这点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是30.0cm-20.0cm=10.0cm，所以凸透镜的焦距是10.0cm；（注意刻度尺的分度值是1cm，要估读到分度值的下一位）
（2）凸透镜成像的规律：u＞2f，成倒立、缩小的实像，照相机根据这一原理制成的；2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，幻灯机根据这一原理制成的；u＜f，成正立、放大的虚像，放大镜根据这一原理制成。把凸透镜固定在50cm的刻度处，把发光物体放在光具座上15cm位置时，物体距离凸透镜的距离：50cm-15cm=30cm。因为凸透镜的焦距是10cm，物体在凸透镜的二倍焦距以外，所以成的是倒立、缩小的实像，照相机就是根据这一原理制成的；
（3）把发光物体放在光具座上45cm位置时，物体距离凸透镜：50cm-45cm=5cm，在凸透镜的一倍焦距以内，成的是正立、放大的虚像，光屏上无法成像；凸透镜成虚像时，物距变大，像变大，像距变大。所以将发光物体向远离透镜方向移动1cm，则所成像的大小会变大．