Question

【题目】在探究凸透镜成像的实验中，

（1）让凸透镜正对着太阳，得到图甲所示的光路图，由图甲可知，凸透镜对光线有_______作用，该凸透镜的焦距为_________cm；

（2）利用这个凸透镜在图乙装置中进行以下操作：

①如果烛焰在光屏上的像偏高，应将蜡烛向_______（选填“上”或“下”）调节；

②当烛焰距凸透镜30cm时，移动光屏，可以在光屏上得到一个清晰的倒立、_______（选填“放大”或“缩小”）的实像，在照相机和投影仪中，成像情况与此类似的是_________；

③将蜡烛移到距凸透镜5cm处，无论怎样调节光屏，光屏上始终接收不到清晰的像，这时应从_____侧（选填“左”“右”）．透过凸透镜直接观察到正立、放大的______像。

（3）继续利用这个凸透镜进行实验； 把高1.5㎝的发光棒立于凸透镜前，在光屏上成了3cm高的像，物体离凸透镜的距离可能是______

A．9cm B．12cm C．20cm D． 27cm．

Answer 1

【答案】会聚 10 上 缩小 照相机 右 虚 C

【解析】

（1）凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用；题目中的操作方法是一种测量凸透镜焦距的方法：平行光聚焦法，亮点为焦点，焦点到光心的距离为就焦距．由此可以确定其焦距是多少．

（2）①为使所成像能在光屏的中心，必须使烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度上．②已知凸透镜的焦距和烛焰到凸透镜的距离，可以判定成像的性质；具体的应用根据成像特点确定．③物体在焦点以内时，不能成实像，只能成正立、放大的虚像，此时像物同侧．

（3）根据像和物体的大小关系，判断物距的大小．要成放大的实像，则物距应处于焦距和2倍焦距之间．

(1)如图，这是类似于阳光聚焦法的应用。平行光线经凸透镜折射后会聚成点，所以凸透镜对光线有会聚作用。平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚在主光轴上，这个点是凸透镜的焦点。焦点到凸透镜光心的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距是10cm.

(2))①为使所成像能在光屏的中心，必须使烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度上。由于烛焰在光屏上像的位置偏高，要想使像成在光屏中央，应将光屏向上调节。②因为物距u=50cm20cm=30cm>2f，所以物体通过凸透镜成倒立、缩小的实像；像成于一倍焦距和二倍焦距之间，即2f>v>f，成倒立、缩小、实像；这一特点的应用是照相机；③当物距u=5cm<f时，物体通过凸透镜成放大的虚像，并且虚像和物体在同一侧。所以应从右侧透过凸透镜直接观察。

(3)因为该发光棒高1.5cm，当把它立于凸透镜前，在光屏上成了3cm高的像，说明此时的像是倒立放大的实像，由凸透镜成像规律可知，此时2f>u>f，则4个选项中，AB选项小于或等于12cm，D选项大于24cm，只有C选项符合条件。