Question

11．某实验小组进行“探究凸透镜成像规律”的实验：

（1）由图甲可知，该凸透镜的焦距是15.0cm．
（2）实验时凸透镜与光屏的高度已调好，但烛焰在光屏上像的位置偏高，应调节蜡烛使烛焰向上（填“上”或“下”）移动，使三者的中心大致在同一高度．这样做的目的是使像呈在光屏中央
（3）烛焰放距凸透镜30cm处，移动光屏至某位置，在光屏上得到一个清晰等大的像（填“放大”、“缩小”或“等大”）
（4）如图乙所示，若在光屏上（光屏未画出）得到清晰放大的实像，则烛焰应位于透镜左侧a、b、c、d四点中的c点，此成像规律应用在投影仪上（填一种器材名称）．

Answer 1

分析 （1）根据凸透镜焦点和焦距的定义进行判断．
（2）凸透镜所成的实像与物体是上下相反，左右颠倒的，据此分析即可判断．
（3）（4）u＞2f，成倒立、缩小的实像．u=2f，成倒立、等大的实像．2f＞u＞f，成倒立、放大的实像．u＜f，成正立、放大的虚像．

解答 解：（1）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，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距是：f=60.0cm-45.0cm=15.0cm．
（2）据凸透镜成像的原理可知，若烛焰在光屏上像的位置偏高，要想使像成在光屏中央，应调节蜡烛使烛焰向上调节，或将凸透镜向下移动，使三者的中心大致在同一高度，这样做的目的是使像呈在光屏中央；
（3）烛焰放距凸透镜30cm处时，物距等于二倍焦距，故成的是倒立、等大的实像．
（4）若在光屏上得到清晰放大的实像，物距应在一倍焦距和二倍焦距之间，故c点符合，成的是倒立、放大的实像，其应用是投影仪．
故答案为：（1）15.0；（2）上；同一高度；使像呈在光屏中央；（3）等大；（4）c；投影仪．

点评 （1）粗测凸透镜焦距的方法：让太阳光经凸透镜会聚成最小最亮的光斑，用刻度尺测出亮斑到凸透镜的距离即为焦距．
（2）掌握凸透镜成像的三种情况和应用是凸透镜成像习题的重要依据．