Question

11．在利用光具座进行凸透镜成像规律的实验探究中：

（1）如图甲所示，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，则该凸透镜的焦距为11cm．
（2）为了使烛焰的像成在光屏的中央，应调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中同一高度．
（3）当蜡烛距凸透镜16cm时，在光屏上可得到一个倒立、放大的实像，投影仪就是利用这一原理制成的．
（4）若把图乙中的凸透镜换成“水凸透镜”，当向“水凸透镜”加水，使其变厚、焦距变短时，光屏上原来清晰的像变得模糊不清，要想重新得到清晰的像，应将光屏向靠近（填“远离透镜”或“靠近透镜”）的方向移动；也可以不改变光屏的位置，在图乙凸透镜左侧的方框A中放一个焦距适合的凹透镜进行调节．

Answer 1

分析 （1）焦距是指从焦点到凸透镜的距离，根据图甲读出便可；
（2）为使像能成在光屏的中央，应调节凸透镜、光屏、烛焰的中心大致在同一高度处；
（3）当物距处于f和2f之间时，凸透镜成倒立放大的实像，投影仪、幻灯机都是根据这个原理制成的；
（4）当向“水凸透镜”加水，使其变厚、凸透镜对光线的会聚能力增强，使像成在原来像的前方，也可利用凹透镜对光线有发散作用调节．

解答 解：（1）由图甲知，光屏上出现一个最小最亮的光斑即为凸透镜的焦点处，焦点到凸透镜的距离为51cm-40cm=11cm，则凸透镜的焦距是11cm．
（2）实验中，应调整烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度上，这样烛焰的像才能成在光屏的中央．
（3）当蜡烛距凸透镜16cm时，物距处于f和2f之间，成倒立、放大的实像．应用是投影仪或幻灯机；
（4）当向“水凸透镜”加水，使其变厚，由于凸透镜变厚，像呈在在原来像的前方．因此要想重新得到清晰的像，应将光屏向靠近透镜的方向移动；也可以不改变光屏的位置，在图乙凸透镜左侧的方框A中放一个焦距适合的凹透镜，使光线发散一些，使烛焰在光屏上成一清晰的像．
故答案为：（1）11；（2）同一高度；（3）放大；投影仪；（4）靠近；凹．

点评 凸透镜成像规律是光学内容的难点，要解决此类问题，首先要熟练掌握成像特点与物距、像距的关系，并了解其应用，平时多动脑，对规律进行总结；同时注意探究实验中器材的摆放和调整，有关对倒立实像的理解和应用，也是重点考察的内容．