Question

【题目】小明用如图所示的器材做“探究凸透镜成像规律“的实验.

（1）测量焦距时，将凸透镜正对太阳光，移动透镜，让太阳光在白纸上会聚成一个的光斑，用刻度尺测量光斑到的距离，结果为20.0cm.
（2）如图所示，刚开始实验时烛焰的像只有一小部分成在光屏边缘的A点处，大部分不在光屏上，产生这一现象的原因是.
（3）当蜡烛距透镜15.0cm时，光屏上（选填“有”或“没有”）烛焰经透镜折射后的光线，此时，像成在（选填“光屏”或“蜡烛”）一侧.如下图中的情景，眼睛可能观察到烛焰经凸透镜折射所成的虚像.

Answer 1

【答案】
（1）最小最亮,凸透镜
（2）烛焰、透镜、光屏三者的中心不在同一水平直线上
（3）有,蜡烛,B
【解析】解：（1 ）太阳光可视为平行光，将凸透镜正对太阳，这样做是让太阳光与凸透镜的主光轴平行，调节并移动透镜，让太阳光在白纸上会聚成一个最小、最亮的光斑，该光斑的位置为透镜的焦点，用刻度尺测出它到透镜中心的距离即为焦距；

（2）如上图所示；现在烛焰的像只有一小部分成在光屏边缘的A处，由通过凸透镜光心的光线传播方向不变可知，造成这一现象的原因是：烛焰的中心偏在凸透镜主光轴的左边；

（3）当蜡烛距透镜15.0cm时，光屏上有烛焰经透镜折射后的光线，只不过折射光线不能会聚成像；凸透镜的焦距为f=20cm，当蜡烛距透镜15.0cm时，u＜f，成正立、放大的虚像，物像在凸透镜的同侧，即像成在蜡烛一侧，眼睛应该在光屏的一侧，透过凸透镜观察，可以看到正立放大的虚像，故B符合.

所以答案是：（1）最小最亮；凸透镜；（2）烛焰、透镜、光屏三者的中心不在同一水平直线上；（3）有；蜡烛；B．

【考点精析】关于本题考查的凸透镜成像规律及其探究实验，需要了解巧记凸透镜成像的区分：物近像远像变大， 一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小， 实像总是倒立的才能得出正确答案．