Question

16．在探究凸透镜成像规律时，小捷用了9个发光二极管按“F”字样镶嵌排列在白色的板上代替蜡烛光源，实验装置如图所示：
（1）为了确定凸透镜的焦距，小捷将凸透镜正对太阳光，再把光屏放在另一侧，改变凸透镜与光屏的距离，直到光屏上出现一个亮点（填“亮点”或“亮环”）为止，测得它与凸透镜中心的距离为10cm，确定出焦距f=10cm
（2）凸透镜固定在光具座的零刻度线上，小捷将光源移至光具座30cm处后，再移动光屏，至到如图所示位置，光屏上会出现清晰倒立缩小的实像；如果她将光源再远离凸透镜一些，这时光屏应向左（填“左”或“右”）移动，光屏上会出现清晰倒立缩小的实像
（3）如果将光源移至7cm处，凸透镜此时成的是放大的虚像（填“虚像”或“实像”）．

Answer 1

分析 （1）要解决此题，首先要掌握焦点和焦距的概念：平行于主光轴的光线会聚于一点，此点为凸透镜的焦点．由焦点到凸透镜光心的距离叫做焦距，粗略测量薄透镜的焦距时，可以测出从焦点到凸透镜的距离即可．
（2）要解决此题，需要掌握凸透镜成像的规律．知道当物距大于2倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像．并且成实像时，物距越大，成的像越小，像距也越小．
（3）要解决此题，需要掌握凸透镜成像的规律．知道当物距小于焦距时，凸透镜成正立、放大的虚像．

解答 解：（1）为了确定凸透镜的焦距，首先要找到凸透镜的焦距，所以将凸透镜正对太阳光，再把光屏放在另一侧，改变凸透镜与光屏的距离，直到光屏上出现一个最小、最亮的点，便为焦点．焦点到凸透镜中心的距离为10cm，所以此凸透镜的焦距为10cm．
（2）由（1）知，f=10cm，所以2f=20cm．
凸透镜固定在光具座的零刻度线上，小捷将光源移至光具座30cm处，所以此时物距u=30cm＞2f．所以成倒立、缩小的实像．
若将光源远离凸透镜，则物距增大，仍然大于2倍焦距，所以成倒立、缩小的实像．
根据凸透镜成像的规律得，像距要减小．所以光屏要靠近凸透镜即向左移动．
（3）如果将光源移至7cm处，此时物距u=7cm＜f．
根据凸透镜成像的规律，所以成正立、放大的虚像．
故答案为：（1）亮点；10cm；（2）倒立缩小的实；左；倒立缩小的实；（3）虚像．

点评 此题主要考查了粗略测量凸透镜焦距的方法，关键是掌握焦点和焦距的概念．同时考查了凸透镜成像的规律，要熟记其内容，并搞清像距与物距之间的关系．