题目内容

17．某同学利用图示装置来研究凸透镜成像．

（1）实验前，应调整烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度；
（2）如图1所示，当凸透镜位于光具座上A处时，恰好在光屏上成清晰的像，此成像规律常应用在投影仪（选填“照相机”或“投影仪”）上．．蜡烛燃烧一段时间后，烛焰的像将位于光屏中心的上方；
（3）在保持（2）中蜡烛和光屏位置不变的情况下，将凸透镜向右移到B处（图中未标出），光屏上再次成清晰的像，成的是缩小（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的像；
（4）在上述探究活动中，若已知蜡烛与光屏间的距离为L0，与凸透镜第一次所在位置A间的距离为L，如图2所示．则该透镜焦距f＜L（选填“＞”、“＜”或“=”），透镜先后两次所在位置A、B之间的距离S=L0-2L（用L0、L表示）．

分析 凸透镜成像规则可以用如下公式进行记忆：
凸透镜、把光聚，成象规律真有趣；两倍焦距分大小，一倍焦距分虚实；
二焦以外倒实小，我们用作照相机；一二焦间倒实大，我们用作投影仪；
焦点以内正大虚，我们用作放大镜；欲想得到等实象，两倍焦距物体放；
焦点之位不成象，点光可变平行光；成象规律记心间，透镜应用法无边．

解答 解：
（1）实验前，应保证烛焰、凸透镜和光屏三者在一条水平直线上即同一高度，这样才能保证实验的准确完成；
（2）由图1知，像距大于物距，根据凸透镜成像规律，此时成倒立放大的实像，投影仪是根据这个原理制成的；蜡烛燃烧一段时间后高度减小，由于所成像是倒立的，烛焰的像将位于光屏中心的上方；
（3）凸透镜向右移动直到再次成清晰的像时，物距必将大于两倍的焦距，所成像为缩小、倒立的实像；
（4）在A点时，成放大、倒立的实像，此时物距在一倍焦距到二倍焦距之间，即f＜L；在B点时，成倒立、缩小的实像，由于光屏和蜡烛位置不变，则A点时的物距和B点时的像距长度相等，所以A、B间距离为：
L0-2L．
故答案为：
（1）同一高度；（2）投影仪；上；（3）缩小；（4）＜；L0-2L．

点评 本题考查凸透镜的成像规律和透镜的实验与探究．

练习册系列答案
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