Question

12．小明同学用一个焦距未知的凸透镜、蜡烛、光屏探究凸透镜成像规律：

（1）如图甲所示，小明用一束平行于凸透镜主光轴的光线射向凸透镜，经过凸透镜后再光屏上形成了一个最小、最亮的光斑，由图可知，凸透镜对光线具有会聚作用，该凸透镜的焦距是11.0cm．
（2）小明在图乙所示位置得到一个清晰的像，则该像是一个倒立、缩小的实像（填写“放大”或“缩小”），如果将蜡烛在乙图的基础上靠近透镜，仍要在光屏上得到清晰的像，则 光屏应向远离（选填“靠近”或“原理”）透镜的方向移动．
（3）在介绍凸透镜成像的原理时，老师告诉同学们，物体通过凸透镜所成的实像实际上是物体发出的多条光线经凸透镜折射以后的多条折射光线会聚而成的，李明根据老师的介绍，画出了如图丙所示的光路，但是有一条折射光线没有画出，请你帮他补充画出对应这书光线（图中AB表示凸透镜）．
（4）凸透镜在生活中应用比较普遍，照相机就是如图乙所示的成像特点制成的．

Answer 1

分析 （1）凸透镜对光线有会聚作用．
根据凸透镜的焦点和焦距判断凸透镜的焦距．
（2）（4）凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立缩小的实像；物距等于像距时，成倒立等大的实像；物距小于像距时，成倒立放大的实像．
根据凸透镜成倒立缩小的实像制成照相机．
根据凸透镜成倒立放大的实像制成投影仪．
凸透镜成实像时，物距减小，像距增大．
（3）根据物体通过凸透镜所成的实像实际上是物体发出的多条光线经凸透镜折射以后的多条折射光线会聚而成的画出折射光线．

解答 解：（1）如图，平行光能会聚一点，说明凸透镜对光线有会聚作用．
平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚在主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距．所以凸透镜的焦距是11.0cm．
（2）如图，物距大于像距，光屏上能得到倒立、缩小的实像．根据这一原理制成照相机．
蜡烛在乙图的基础上靠近透镜，物距减小，像距增大，光屏要远离凸透镜．
（3）因为物体通过凸透镜所成的实像实际上是物体发出的多条光线经凸透镜折射以后的多条折射光线会聚而成的，所以从物体顶部射出的所有光线经凸透镜折射后会聚在像的相同位置．如图．

（4）因为物距大于像距，成倒立缩小的实像，根据此原理制成照相机．
故答案为：（1）会聚；11.0；（2）缩小；远离；（3）见上图；（4）照相机．

点评 本题考查了凸透镜对光线的作用，凸透镜的焦点、焦距、成像情况和应用，以及凸透镜成实像时，物距和像距的变化关系．本题综合性比较强，有一定的难度．