Question

【题目】探究凸透镜成像的实验中

（1）让凸透镜正对着太阳，得到图甲所示的光路图，由图可知，凸透镜对光线有作用，该凸透镜的焦距为cm；
（2）利用图乙装置进行以下操作：
①如果烛焰在光屏上的像偏高，可将凸透镜向（选填“上”或“下”）调节；
②调整后，保持透镜位置不变，将蜡烛移至标尺20cm时，可将光屏由图乙所示位置向（选填“左”或“右”）慢慢移动，直至在光屏上得到一个清晰的像，在照相机和投影仪中，成像情况与此类似的是 ．
③实验中固定好透镜和蜡烛后，发现无论如何移动光屏，光屏只有一个与透镜大小几乎相同的光斑，其原因可能是 ．

Answer 1

【答案】
（1）会聚,10
（2）下,右,照相机,蜡烛放置在凸透镜焦点的位置上
【解析】（1）阳光通过凸透镜后相交于一点，说明凸透镜对光线有会聚作用；在地面上得到的亮点即为凸透镜的焦点，焦距指的是焦点到光心的距离．由此可知该凸透镜的焦距为10cm；
（2）①为使所成像能在光屏的中心，必须使烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度上；由于烛焰在光屏上像的位置偏高，要想使像成在光屏中央，应将凸透镜向下调节；
②因为物距u=50cm﹣20cm=30cm＞2f，所以物体通过凸透镜成倒立、缩小的实像；像成于一倍焦距和二倍焦距之间，即2f＞v＞f，成倒立、缩小、实像；这一特点的应用是照相机；
③无论怎样移动光屏，在光屏中心都只能看到一个大小不变的圆形光斑，这说明光通过凸透镜后为平行光，所以蜡烛放在了凸透镜的焦点上 .
故答案为：（1）会聚；10；（2）①上；②右；照相机；③蜡烛放置在凸透镜焦点的位置上 .

（1）太阳光可以看作是平行光，通过凸透镜后相交于一点，说明凸透镜对光线有会聚作用；这个点为凸透镜的焦点，焦点到透镜光心的距离即为透镜的焦距；
（2）①烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度时，像会成在光屏的中心 . 像在光屏上位置偏高，说明凸透镜的位置太低或光屏的位置过高；
②当物距大于二倍焦距时，通过凸透镜可以成倒立、缩小的实像，此时像的位置在一倍焦距和二倍焦距之间，照相机就是根据此原理制成的；
③过凸透镜焦点的光线经凸透镜后，变成平行光 .