Question

20．探究“凸透镜成像规律”的实验装置如图所示，其中焦距为15cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处，光屏和点燃的蜡烛分别位于凸透镜的两侧．
（1）将蜡烛移至光具座上10cm刻度线处，移动光屏．直到烛焰在光屏上成清晰的像，则该像是倒立的，缩小的实像；
（2）将蜡烛移至光具座上30cm刻度线处，移动光屏，直到烛焰在光屏上成清晰的像，则该像是倒立的，放大的实像；
（3）以上（1）、（2）步骤中，将蜡烛从光具座上10cm刻度线处向30cm刻度线处移动时，若要让烛焰在光屏上能再次成清晰的像，光屏应远离（选填“远离”或“靠近”）透镜，此时所成像的大小将变大．

Answer 1

分析 （1）凸透镜成像的三种情况：①u＞2f，成倒立、缩小的实像．②2f＞u＞f，成倒立、放大的实像．③u＜f，成正立、放大的虚像．
（2）凸透镜成实像时，具有物近像远像变大的特点．

解答 解：（1）凸透镜的焦距是15cm，凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处，小成将蜡烛移至10cm刻度线处时，蜡烛到透镜的距离50cm-10cm=40cm，大于2倍焦距，移动光屏，就会得到倒立、缩小的实像．
（2）蜡烛在光具座上30cm刻度线处，物距是50cm-30cm=20cm，蜡烛到透镜的距离在1倍和2倍焦距之间，此时成倒立、放大的实像；
（3）将蜡烛从光具座上10cm向30cm移动时，物距减小，则像和像距变大，应将光屏向右移动，才能再次在光屏上成清晰的像，此时像的大小比刚才的像要大些．
故答案为：（1）缩小；（2）倒立；（3）远离；变大．

点评 此题探究凸透镜成像的规律实验，要熟练掌握成像特点与物距、像距之间的关系及其应用，做到灵活应用．