Question

20．在做“探究凸透镜成像的规律”实验时，小明同学先把凸透镜固定在光具座上，然后将光屏和点燃的蜡烛分别放置在凸透镜的两侧，但他无论怎样前后移动光屏，在光屏上都不能呈现烛焰的像，其原因可能是蜡烛放在了凸透镜的一倍焦距点以内（选填“一倍焦距”或“二倍焦距”），或者烛焰、凸透镜、光屏三者的中心不在  同一高度．若小明实验用的凸透镜的焦距为10cm，要在光屏上成等大的实像，物距应该为20cm．

Answer 1

分析 （1）本题首先从实验器材的安装上考虑：若凸透镜成实像，器材安装必须能保证能呈现在光屏上；其次要考虑物距焦距关系，保证成实像，才能成像在光屏上．
（2）当u=2f时，成正立、等大的实像；

解答 解：从成像规律上考虑：若蜡烛恰好放在焦点上，则不会成像；放在焦点以内，则会成正立放大的虚像，虚像不会呈现在光屏上；从实验装置上考虑：实验时若像很远，像距很大，光具座不够长，则光屏不会接收到像；蜡烛、透镜、光屏若不在同一高度上，所成的像有可能不能呈现在光屏上；
据凸透镜成像规律可知，若u=2f时，成正立、等大的实像，故若小明实验用的凸透镜的焦距为10cm，要在光屏上成等大的实像，物距应该为2f，即为20cm；
故答案为：一倍焦距；同一高度；20．

点评 此题主要考查了不能在光屏上成像的原因，可从虚像、不成像、光屏高度不合适、光具座的长度几方面考虑．