Question

【题目】小明利用一未知焦距的凸透镜探究透镜的成像规律，进行了如下操作并得到了相关结论。请你将空缺部分补充完整。

实验序号	物距μ/cm	像距ν/cm	像的性质
1	30	15	倒立、缩小的实像
2	25	16.7
3	20	20	倒立、等大的实像
4	15		倒立、缩小的实像
5	5	不需填写	正立、放大的虚像

一束平行光射向凸透镜，得到如图所示的光路图。则该透镜的焦距为______cm。

⑵将蜡烛、透镜和光屏放在光具座上，并使烛焰、透镜和光屏三者的中心大致在________________________。

⑶按要求进行观察和测量，并将观测情况记录在下表中。

①表中实验序号2中像的性质为_______、________、_________。

②当烛焰从远处向透镜靠近时，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向________（填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动。

⑷实验中，某同学在光屏上得到了一个清晰的像，但像的位置偏高，如下图所示(P点是2倍焦距处)，你解决的方法是________________________________。

⑸再把蜡烛移到B点处，无论怎样调节光屏，光屏上始终接收不到像，是因为此时成的是正立、放大的虚像，要想看到这个像，应从图中的________（填“C”或“D”）箭头所示的方向去观察。

⑹当两支点燃的蜡烛、凸透镜和光屏分别置于右图所示的位置时，光屏上C、D两处会得到清晰缩小的像，用一厚纸板挡住A处的烛焰，在光屏上_________（填“C”或“D”）处仍能得到一个清晰的像。

Answer 1

【答案】 10 同一高度（透镜的主光轴上） 倒立 缩小 实像 远离 将凸透镜向下移到适当的位置（其他正确答案也可以） C C

【解析】答：(1)平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚在主光轴上，这点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距是10cm.(2)蜡烛、凸透镜、光屏，三者在同一条直线上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中心。

(3)①凸透镜的焦距是10cm，物距为25cm，u>2f，所以2中成倒立、缩小的实像。根据光路的可逆性，物距为15cm时，由图表知，像距为30cm；②根据物近像远像变大可知当蜡烛从远处向透镜靠近时，物距减小，像距增大，光屏应远离凸透镜。⑷实验中，某同学在光屏上得到了一个清晰的像，但像的位置偏高，将凸透镜向下移到适当的位置；⑸把蜡烛移到B点处时物距小于一倍焦距此时成的是正立、放大的虚像与物体在同侧，要想看到这个像，应从图中的C箭头所示的方向去观察。