Question

13．在“探究凸透镜成像的规律”实验中，一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后，在光屏时形成了一个最小、最亮的光斑，如图甲所示，现把烛焰、甲图中的凸透镜、光屏从左至右依次安装在光具座上，如图乙所示，保持烛焰和光屏的位置不动，在只移动凸透镜的过程中，光屏上成清晰像的情况是（　　）

• A． 不能成像
• B． 能成一次像，是等大、倒立的虚像
• C． 能成两次像，一次是放大、倒立的实像，一次是缩小、倒立的实像
• D． 能成三次像，一次是缩小、倒立的实像，一次是等大、倒立的实像，一次是放大、倒立的实像

Answer 1

分析 （1）根据凸透镜对光线的折射作用可知：平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，然后可知其焦距；
（2）凸透镜成像规律：
u＞2f，成倒立、缩小的实像，2f＞v＞f；
u=2f，成倒立、等大的实像，v=2f；
2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，v＞2f；
u=f，不成像；
u＜f，成正立、放大的虚像；
凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，根据这个结论进行判断．

解答 解：
由图甲可知平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将汇聚于点F，点F即为此透镜的焦点，从焦点到透镜中心的距离即为焦距，则透镜的焦距f=40cm-30cm=10cm；
由乙图可知，光屏距蜡烛距离100cm-0cm=100cm，物体和光屏之间的距离大于4f，保持烛焰和光屏的位置不动，在只移动凸透镜，当u＞2f，成倒立、缩小的实像，当2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，故C正确．
故选C．

点评 本题考查对凸透镜焦距和成像规律的认识和掌握，牢固掌握凸透镜成像规律是解题的关键．