Question

【题目】洋洋同学在探究“凸透镜成像规律及应用”的活动中，选用了焦距未知的凸透镜。

（1）将凸透镜安装在光具座上，用平行光作光源，移动光屏，在光屏上得到一个最小最亮的光斑，如图甲所示，则该凸透镜的焦距为______cm。

（2）将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上，并调整蜡烛火焰、凸透镜及光屏三者的中心，使其大致在______ 上，为实验探究做好准备。

（3）如图乙所示，若保持凸透镜，蜡烛位置不变，移动光屏，能在在光屏上得到一个倒立、缩小的______像。

（4）若保持凸透镜位置不变，将蜡烛移动到标尺35cm刻度线处，移动光屏，会在光屏上得到一个______、______的实像。

Answer 1

【答案】10.0 同一高度 实 倒立 放大

【解析】

（1）焦点到凸透镜的距离叫做焦距；
（2）将蜡烛、凸透镜、光屏三者中心调到同一高度，能使像成在光屏的中央；
（3）当u＞2f时，成倒立缩小的实像；
（4）当2f＞u＞f时，成倒立放大的实像。

（1）由图中，平行光线经凸透镜后会聚到一点，说明凸透镜对光线具有会聚作用；光屏上得到的最小、最亮的光斑便是凸透镜的焦点，所以焦距为f=60.0cm-50.0cm=10.0cm；

（2）蜡烛、凸透镜、光屏，三者在同一条直线上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中心；

（3）在标尺的10cm处，此时的物距为u=50.0cm-10.0cm=40.0cm＞2f，在光屏上成倒立缩小的实像；

（4）若保持凸透镜位置不变，将蜡烛移动到标尺35cm处，此时物距为u=50.0cm-35.0cm=15.0cm，蜡烛位于1倍焦距和2倍焦距之间，所以成倒立放大的实像。