Question

小刚探究凸透镜成像规律的过程如下：
（1）他在水平位置放置的光具座上安装的器材如图所示，你认为装置中明显的错误是

烛焰，凸透镜，光屏的中心不在同一高度

，调节的方法是

将凸透镜往下调

．
（2）小刚使用的凸透镜的焦距为15cm，要想在光屏上得到放大的蜡烛的实像，蜡烛应放在

20-35cm

，得到实像后，若把蜡烛向凸透镜靠近一些，这时光屏应向

远离透镜

方向移动．
（3）小刚把蜡烛移到光具座上40cm处，此时另一侧的光屏上是否能承接到蜡烛的像？为什么？

Answer 1

分析：（1）在“研究凸透镜成像”实验中，需要将蜡烛的火焰、凸透镜和光屏的中心在同一水平高度上；
（2）①根据凸透镜成像的规律之一：f＜u＜2f，成倒立放大的实像；②成实像时：物像异侧，像距与物距的关系：物近像远像变大，
（3）u＜f，成正立放大的虚像，光屏不能承接虚像．

解答：解：（1）装置中明显的错误的是烛焰，凸透镜，光屏的中心不在同一高度；可以将凸透镜往下调，使烛焰，凸透镜，光屏的中心在同一高度；
故答案为：烛焰，凸透镜，光屏的中心不在同一高度；将凸透镜往下调．
（2）①要想在光屏上得到放大的蜡烛的实像，根据凸透镜成像的规律之一：f＜u＜2f，可知，蜡烛应放在光具座的20-35cm处，正好是焦距与二倍焦距之间；
②若把蜡烛向凸透镜靠近一些，根据成实像时：物近像远像变大，这时光屏应向远离透镜的方向移动．
故答案为：20-35cm；远离透镜．
（3）当把蜡烛调到距离透镜40cm的位置时，因此透镜的焦距为15cm，则蜡烛放焦点以内，成正立放大的虚像，不能在光屏上承接到这个虚像，像和物同侧，为了观察到这时所成的像，眼睛和蜡烛应该在凸透镜的异侧．
故答案为：蜡烛放焦点以内，成正立放大的虚像，像和物同侧，所以不能在光屏上承接到这个虚像．

点评：凸透镜成像是个光学部分的重点内容，本题综合性很强，包含了问题纠正、凸透镜成像、凸透镜成实像时，物距变化和像距变化等．这道题目就是考查学生观察凸透镜成像实验的掌握情况，看能否根据规律对相关知识点进行分析，得出结论．