Question

小明利用光具座、凸透镜、蜡烛、火柴、光屏，做“探究凸透镜成像规律”的实验．

（1）一束平行光线经过凸透镜折射后的传播方向如图甲所示，由图可知，此透镜的焦距为______cm；
（2）用该凸透镜做实验．如图乙光具座上有A、B、C三个滑块用于放置凸透镜、光屏或蜡烛，其中在B上应放置：______；
（3）当烛焰距凸透镜40cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰的______、______的______像（分别填写“倒立或正立”、“缩小或放大”、“实像或虚像”）．______就是利用这一成像规律工作的（填光学仪器）；
（4）接着小明用不透光的纸板遮挡住凸透镜的上半边，然后前后移动光屏，他______ （填“能”或“不能”）在光屏上看到烛焰完整的像；
（5）在研究凸透镜成像的实验中，保持图丙中凸透镜的位置，那么a、b、c、d、e各点中______点是成实像和虚像的分界点．

Answer 1

【答案】分析：（1）根据焦距的定义：平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线会聚在焦点上，焦点到透镜光心的距离为焦距．
（2）图乙光具座上有A、B、C三个滑块用于放置凸透镜、光屏或蜡烛，其中在B上应放置．
（3）当物距大于二倍焦距时所成的像是缩小倒立的实像，照相机这一光学器件正是应用了这点．
（4）物体有无数点组成，物体上任一点射向凸透镜有无数条光线，经凸透镜折射后，有无数条折射光线会聚成该点的像．
当遮住凸透镜的一部分，还有另外的部分光线，经凸透镜折射会聚成像．
（5）掌握实像和虚像的分界点即1倍焦距处；掌握放大和缩小实像的分界点即2倍焦距处．
解答：解：（1）由图可知：焦点到透镜光心的距离等于焦距，所以f=10cm．
故答案为：15．
（2）光具座上依次放蜡烛、凸透镜、光屏，所以中间B位置一定放置凸透镜．
故答案为：凸透镜．
（3）当烛焰距凸透镜40cm时，即u＞2f，由凸透镜成像规律可知，成缩小倒立的实像，照相机就是利用其原理制成的．
故答案为：倒立；缩小；实；照相机．
（4）遮住凸透镜的上半部，物体上任一点射向凸透镜的下半部，经凸透镜折射后，照样能会聚成像，像的大小不发生变化，折射光线减少，会聚成的像变暗．
故答案为：能．
（5）1倍焦距处即焦点e是成实像和虚像的分界点．
故答案为：e．
点评：（1）此题主要是考查凸透镜的成像规律和在生活中光学器件的应用．
（2）凸透镜成实像时，无论遮住凸透镜的上部、下部、中间，都不能改变像的大小，但是像变暗，凸透镜遮住的越多，像越暗．