Question

14．在研究凸透镜成像规律的实验中：
（1）实验步骤中很重要的一条是：把带有支座的蜡烛、凸透镜和光屏放在光具座上，且使蜡烛和光屏位于凸透镜的两侧．调整凸透镜和光屏的高度，使烛焰的中心、光屏的中心和凸透镜的光心处于同一高度
（2）在利用平行光测量凸透镜焦距中，在距离凸透镜10厘米的光屏上有一个最小、最亮的光斑，则此凸透镜焦距为10厘米
（3）如图所示：在“探究凸透镜成像”的实验时，小明同学分别把点燃的蜡烛放在A、B、C、D、E的位置，请你利用学过的知识帮他分析一下：

①把蜡烛放在C点，屏上出现的像最大；②把蜡烛放在E点，透镜成的是虚像；③把蜡烛从远处向凸透镜靠近（由A→D，不包括D点）时，像逐渐远离（填“靠近”或“远离”）透镜，像的大小逐渐变大（填“变大”或“变小”）．

Answer 1

分析 （1）凸透镜成像的规律实验中，当物体成的像是实像时，像与物位于凸透镜的两侧．根据这个思路来确定三者的摆放顺序．为了使像成在光屏上，就要调整三者的高度关系．
（2）平行于主光轴的光线会聚于一点，此点为凸透镜的焦点．由焦点到凸透镜光心的距离叫做焦距；
（3）凸透镜成像的几种情况：u＞2f，成倒立、缩小的实像；u=2f，成倒立、等大的实像；2f＞u＞f，成倒立、放大的实像；u=f不成像．u＜f，成正立、放大的虚像．凸透镜成实像时，物体在凸透镜的焦点以外，物距减小，像距增大，像增大．

解答 解：（1）凸透镜成像的规律实验中，当物体成的像是实像时，像与物位于凸透镜的两侧．根据这个思路来确定三者的摆放顺序．为了使像成在光屏上，就要调整三者的高度关系．
（2）平行光经凸透镜后将会聚在焦点；改变光屏与凸透镜间的距离，直到光屏上出现一个最小、最亮的光斑，这个光斑便为焦点，焦点到凸透镜的距离为10cm，则焦距为10cm；
（3）①要成实像，首先物距大于焦距，物距越小成的像越大，而且像是倒立的，所以在C点成的像最大；
②物距小于焦距时，成的是虚像，故应把蜡烛放在E点；
③把蜡烛从远处向凸透镜靠近（由A→D，不包括D点）时，物距在不断减小，由凸透镜成像规律可知：物距减小，像距增大，像增大．所以像逐渐远离透镜，像的大小逐渐变大．
故答案为：（1）光具座；同一高度；（2）10；（3）①C；②E；③远离；变大．

点评 本题考查了凸透镜成像规律的应用，要掌握凸透镜成像的特点与物距、像距及焦距之间的关系．