Question

13．在焦距为5厘米、10厘米或12厘米的凸透镜中选择一个放置于光具座的A点处，如图所示．将蜡烛、光屏分置于光具座上透镜两侧，调整透镜和光屏的中心大致与烛焰的中心在同一高度．若将蜡烛放置在B点通过三个凸透镜都能在光屏上成像，则焦距为5厘米的透镜所成的像最小；若从C点向右移动光屏时可在光屏上得到清晰的像，则实验中所用透镜的焦距可能是10、12厘米．

Answer 1

分析 为使像能够成在光屏中央，应使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度处；u＞2f，成倒立、缩小的实像，2f＞v＞f．2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，v＞2f．

解答 解：要调整烛焰、光屏和凸透镜的中心大致在同一高度上，这样才可以使烛焰的像成在光屏的中央；
由图可知，B点到A点的距离为18cm，即物距为18cm；焦距为5cm的凸透镜：18cm＞2f，成的是倒立、缩小的实像；焦距为10cm的凸透镜：f＜18cm＜2f，成的是倒立、放大的实像；焦距为12cm的凸透镜：f＜18cm＜2f，成的是倒立、放大的实像；故焦距为5cm的凸透镜成的像最小；
若从C点向右移动光屏时可在光屏上得到清晰的像：成的像是缩小的，则：2f＞20cm＞f，则10cm＜f＜20cm，成的像是放大的，则：20cm＞2f，则f＜10cm．
故答案为：（1）同一高度；（2）5；（3）10、12．

点评 凸透镜成像的情况和应用，以及凸透镜成实像时，物距、像距、像之间的关系，是凸透镜成像习题的重要依据，一定要熟练掌握．