Question

15．在做“探究凸透镜成像规律”的实验时：
（1）将凸透镜正对太阳，在另一侧移动光屏，距凸透镜10cm处，光屏接收到一个最小、最亮的光斑，由此可知，该凸透镜的焦距为10cm．
（2）如图所示，将光具座上点燃的蜡烛的火焰、透镜、光屏三者的中心调节在同一高度．若移动光屏始终找不到像，这是因为透镜与蜡烛的距离小于10cm所致（选填“大于”、或“小于”），应将蜡烛向左（选填“左”或“右”）移动一段距离后，才能在光屏上得到烛焰清晰的像．
（3）把蜡烛移动到A处，移动光屏可得到缩小的像（选填“放大”或“缩小”）．此时光屏与透镜的距离应大于20cm．
（4）实验中，一同学把一副眼镜放在蜡烛和凸透镜之间靠近凸透镜的位置，结果光屏上原来清晰的像变得模糊了，把光屏靠近凸透镜时，蜡烛的像变得清晰了．这副眼镜是远视（填“近视”或“远视”）眼镜．

Answer 1

分析 （1）根据凸透镜的焦点和焦距定义，求出凸透镜的焦距．
（2）为使像能成在光屏的中央，应使蜡烛的火焰、透镜、光屏三者的中心大致在同一高度处；
当物距小于焦距时，成正立的虚像，当物距等于焦距时，不能成像；当物距大于焦距时，才能成实像；
（3）根据凸透镜成像的特点，物距处于1倍和2倍焦距之间，成倒立放大的实像，像距大于2倍焦距；当物距大于2倍焦距时，成倒立缩小的实像，像距处于1倍和2倍焦距之间；
（4）要解决此题，需要知道近视镜是凹透镜，凹透镜有发散光线的作用．

解答 解：（1）将凸透镜正对太阳，在另一侧移动光屏，距凸透镜10cm处，光屏接收到一个最小、最亮的光斑，由此可知，该凸透镜的焦距为10cm；
（2）为使像能成在光屏的中央，将光具座上点燃的蜡烛的火焰、透镜、光屏三者的中心调节在同一高度处．
在光屏上找不到像，可能是因为成虚像或不能成像，则物距可能小于焦距或等于焦距，由图可知，透镜与蜡烛的距离小于10cm．
要在光屏上成像，应将蜡烛移动到1倍焦距之外，所以应将蜡烛向左移动．
（3）如图所示，把蜡烛移动到A处，物距略大于一倍焦距，小于2倍焦距，所以成倒立放大的实像，此时像距大于二倍焦距，所以光屏与透镜的距离大于20cm．
（4）实验中，一同学把一副眼镜放在蜡烛和凸透镜之间靠近凸透镜的位置，结果光屏上原来清晰的像变得模糊了，把光屏靠近凸透镜时，蜡烛的像变得清晰了，即说明此时该透镜对光线有会聚作用，故这副眼镜是凸透镜，即是远视眼镜．
故答案为：（1）10；（2）同一高度；小于；左；（3）缩小；20；（4）远视．

点评 此题探究了凸透镜成像的规律，考查了学生对实验操作的要求．一定要注意实验前的调整工作．为使像成在光屏的中央，应使凸透镜、烛焰、光屏的中心大致在同一高度处．同时考查了凸透镜成像的规律，要熟记规律，特别注意成像特点与物距之间的关系．同时考查了凹透镜对光线的发散作用．