Question

小明用凸透镜、蜡烛、光屏和刻度尺等器材探究凸透镜成像规律．
（1）如图所示，为了测出凸透镜的焦距，小明同学将凸透镜正对着太阳光，再把光屏放在它的另一侧，改变凸透镜与光屏的距离，直到光屏上出现一个最小、最亮的光斑，就可以测出该凸透镜的焦距为

 

cm．
（2）小明将烛焰、凸透镜和光屏的中心调到同一高度后，在水平桌面上无论怎样移动光屏，都不能承接到烛焰的像，原因可能是

 

．
（3）当烛焰移到距凸透镜15cm位置时，此时调节光屏的位置，光屏上会得到倒立、

 

、清晰的实像（选填“放大”或“等大”或“缩小”）．

Answer 1

分析：（1）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）当物距小于焦距时，凸透镜成放大、正立的虚像，虚像不能成在光屏上．
（3）掌握凸透镜成像的特点，知道当物距处于f和2f之间时，凸透镜成倒立放大的实像．

解答：解：（1）太阳光可以近似看为平行光源，将凸透镜正对着太阳光，太阳光经凸透镜后将会聚在焦点．所以把光屏置于另一侧，改变光屏与凸透镜间的距离，直到光屏上出现一个最小、最亮的光斑，这个光斑便为焦点．测出光斑到凸透镜的距离，便是焦距．
由图知，凸透镜的焦距是40cm-30cm=10cm．
（2）蜡烛、凸透镜和光屏的中心调到同一高度，仍不能得到清晰的像，可能是因为此时物距小于焦距，成的是虚像．
（3）由题意知，物距u=15cm，f=10cm，f＜u＜2f，则成倒立放大的实像．
故答案为：（1）10；（2）物距小于1倍距，成虚像；（3）放大．

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．同时考查了实验过程中经常出现的两个问题，在平时遇到问题要善于分析原因．