Question

8．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）由图甲可知，凸透镜的焦距是15cm．
（2）如图乙所示，若在光屏上（光屏未画出）能得到清晰放大的烛焰实像，则蜡烛可能置于透镜左边a、b、c、d四点中的c点上，此成像特点在生活中的应用有：投影仪（举一例即可）．
（3）小明依次将蜡烛、凸透镜、光屏放置在光具座上，按要求调整好三者中心的位置，但无论怎样移动光屏，在光屏上始终都没能看到烛焰所成的像．原因可能是蜡烛放在一倍焦距以内成虚像．

Answer 1

分析 （1）根据焦点和焦距的定义进行判断．
（2）凸透镜成像中：2f＞u＞f时，成倒立放大实像，应用于投影仪与幻灯机；
（3）当u＜f时，成正立、放大的虚像，即在光屏上不成像．

解答 解：（1）如图，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，焦点和光心的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距是60cm-45cm=15cm；
（2）满足2f＞u＞f条件时，凸透镜成倒立、放大、实像，所以蜡烛应在c点上，应用于投影仪和幻灯机；
（3）因为当u＜f时，成正立、放大的虚像，即在光屏上不成像，所以无论怎样移动光屏，在光屏上始终都没能看到烛焰所成的像．
故答案为：（1）15；（2）c；投影仪；（3）蜡烛放在一倍焦距以内成虚像．

点评 （1）太阳光聚焦法是测量凸透镜焦距的常用方法．
（2）凸透镜成实像规律主要阐述了成像特点与物距、像距的关系，应熟练掌握．