Question

小明进行“探究凸透镜成像规律”的实验．如图所示，实验桌上备有带支架的蜡烛、光屏、一个焦距未知的凸透镜、平行光光源（接通电源后可发出平行光）、光具座等器材．
（1）小明首先测量凸透镜的焦距：将凸透镜固定在光具座上50cm刻线处，平行光光源发出平行于透镜主光轴的平行光照射到凸透镜上，在透镜另一侧移动光屏直到光屏上的光斑最小，如图甲所示，凸透镜的焦距f=

 

cm．
（2）小明取下平行光源，保持凸透镜位置不变，将点燃的蜡烛放在光具座上35cm刻线处如图乙所示，此时向右移动光屏，在光屏上可以得到蜡烛倒立、

 

的像（选填“放大”或“缩小”），此成像规律常应用在

 

（选填“放大镜”、“照相机”或“投影仪”）上．
（3）若把点燃的蜡烛放在光具座45cm刻度处，应该在

 

（选填“蜡烛”或“光屏”）一侧透过凸透镜可以看到蜡烛的

 

立（选填“正”或“倒”）、

 

的像（选填“放大”或“缩小”）．

Answer 1

分析：（1）根据凸透镜焦点和焦距的定义进行判断．光点到凸透镜的距离即为焦距．
（2）掌握凸透镜成像的规律及应用．知道幻灯机、投影仪都是根据当物距处于1倍和2倍焦距之间时，成放大倒立实像的原理制成的．
（3）当物距小于一倍焦距时，凸透镜成正立放大的虚像，像和物体在凸透镜的同侧．

解答：解：（1）由图甲知，光点到凸透镜的距离为10cm，所以凸透镜的焦距为10cm．
（2）在光屏上可以得到烛焰倒立、放大的像，此时物距处于1倍和2倍焦距之间，幻灯机、投影仪都是根据这个原理制成的．
其中放大镜是根据凸透镜成放大正立的虚像的原理制成；照相机是根据凸透镜成缩小倒立的实像制成的．
（3）若把点燃的蜡烛放在光具座45cm刻度处，物距小于焦距，此时成正立放大的虚像，像和蜡烛在凸透镜的同侧，所以应在光屏一侧透过凸透镜观察．
故答案为：（1）10；
（2）放大；投影仪；
（3）光屏；正；放大．

点评：凸透镜成像的规律涉及四个方面的内容：物距与焦距的关系；成像性质；像距与焦距的关系；应用．只要告诉这四个方面中的一个，就可以确定其余的三个方面．
要确定凸透镜的成像性质，只要知道：物距与焦距的关系、凸透镜成像的应用、像距与焦距的关系这三个方面中的一个即可．