Question

4．小明在探究凸透镜成像规律的实验中．
（1）首先利用太阳光测量凸透镜的焦距．他注意到让凸透镜正对阳光，当在纸片上的光斑直径与凸透镜直径相等时，测出了光斑到凸透镜中心的距离L，那么，凸透镜的实际焦距$\frac{L}{2}$（填“L”、“$\frac{L}{2}$”或“无法判断”）．
（2）将蜡烛置于图中a点，移动光屏，在光屏上可得到一个清晰的、倒立、缩小（填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像；此时，小明把自己的近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间且靠近凸透镜的位置，结果光屏上原来清晰的像变模糊了，若不改变蜡烛和凸透镜的位置，应将光屏向远离（填“远离”或“靠近”）凸透镜的方向移动，才能使蜡烛的像变清晰．此实验说明近视眼配戴合适的近视眼镜能矫正视力的原因是此透镜对光线有发散作用（填“会聚”或“发散”）．

Answer 1

分析 （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；焦点到凸透镜光心的距离是凸透镜的焦距．
（2）凸透镜成像时，u＞2f，成倒立、缩小的实像；凹透镜对光线有分散的作用，凹透镜靠近凸透镜，使光线分散，像会比原来的像靠右，光屏要远离凸透镜，才能得到清晰的像．

解答 解：（1）凸透镜正对太阳光，光线平行于主光轴，会聚成焦点F，光线到焦点F，不会停止，继续传播，形成和凸透镜口径相同的光斑．
凸透镜到光斑的距离是L，所以凸透镜的焦距是$\frac{L}{2}$．

（2）蜡烛置于图中a点，u＞2f，成倒立、缩小的实像；凹透镜靠近凸透镜，凹透镜对光线有分散的作用，使像点错后会聚，光屏要远离凸透镜，才能接到清晰的像．
故答案为：（1）$\frac{L}{2}$；（2）缩小；远离；发散．

点评 学生在此处有两个疑点：
平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后会聚在主光轴上，这点是凸透镜的焦点，光线到达焦点后不会停止，继续传播．
凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有分散的作用．会聚的真正含义使光路比原来变窄，分散的作用是光路比原来变宽．