Question

小明利用光具座进行凸透镜成像规律的实验探究：
（1）小明采用如图甲所示的方法测量凸透镜的焦距：让一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后，通过移动光屏，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑．这个现象说明：凸透镜对光线有

会聚

作用；由图可知，该凸透镜的焦距是

11

cm．

（2）小明在光具座上依次放好蜡烛、凸透镜、光屏，点燃蜡烛后，无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像，原因可能是（写出一条即可）：

物距小于焦距，成虚像

．
（3）如图乙是小明某次探究时的情景，则他在光屏上可观察到倒立

缩小

（选填“放大”或“缩小”）的像，

照相机

就是利用这一成像规律制成的．

Answer 1

分析：（1）凸透镜对光线有会聚作用，平行光线经过凸透镜后会聚到焦点，焦点到凸透镜的距离等于焦距；
（2）不能在光屏上成像，可能是物距小于焦距，成虚像，不能成在光屏上，或物距等于焦距，不能成像，或光屏、凸透镜和烛焰的中心不在同一高度处；
（3）当物距大于2f时，凸透镜成倒立缩小的实像，照相机就是根据这个原理制成的．

解答：解：（1）在光屏上形成的最小、最亮的光斑，就是凸透镜的焦点，说明了凸透镜对光线有会聚作用；
由图知，焦点到凸透镜的距离为11cm，所以焦距f=11cm；
（2）无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像，可能是因为此时物距小于焦距，成虚像；或物距等于焦距，不能成像；或凸透镜、光屏、烛焰的中心不在同一高度处；
（3）由图知，物距u=36cm，大于2f，所以此时成倒立缩小的实像，照相机就是根据这个原理制成的．
故答案为：（1）会聚；11；（2）物距小于焦距，成虚像；（3）缩小；照相机．

点评：凸透镜成像的规律及应用，是光学的难点，一定要掌握成像特点与物距、像距的关系，并能灵活运用，实验中还需注意一些细节问题，例如焦距的概念、凸透镜的作用、光屏、凸透镜和烛焰高度的调节等．