Question

18．洋洋同学在探究“凸透镜成像规律及应用”的活动中，选用了焦距未知的凸透镜．
（1）将凸透镜安装在光具座上，用平行光作光源，移动光屏，在光屏上得到一个最小最亮的光斑，如图甲所示，则该凸透镜的焦距为10cm．
（2）将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上，并调整蜡烛火焰、凸透镜及光屏三者的中心，使其大致在同一高度上，为实验探究做好准备．
（3）如图乙所示，将点燃的蜡烛移到标尺10cm处，再移动光屏，直到在光屏上得到一个倒立、缩小清晰的实像为止．生活中照相机就是利用这一成像原理来工作的．
（4）若保持凸透镜的位置不变，将蜡烛移动标尺35cm处，应该向右适当移动光屏，这样会在光屏上得到一个倒立放大的实像．
（5）如果用不透明纸板将凸透镜上半部分遮住，结果D．（选填序号）
A．没有影响　　　　　B．不能成像　　　　　C．成一半的像　　　　D．仍能成完整的像，但亮度变暗．

Answer 1

分析 （1）焦点到凸透镜的距离叫做焦距；
（2）将蜡烛、凸透镜、光屏三者中心调到同一高度，能使像成在光屏的中央；
（3）当u＞2f时，成倒立缩小的实像，照相机就是利用此原理制成的；
（4）根据f＜u＜2f时，v＞2f判断分析成像情况和移动情况；
（5）物体由无数点组成，物体上任一点射向凸透镜有无数条光线，经凸透镜折射后，有无数条折射光线会聚成该点的像．所以遮住凸透镜的一部分，还有另外的部分光线，经凸透镜折射会聚成像．

解答 解：（1）根据光心到焦点的距离即为焦距，故光屏到凸透镜的距离为焦距，f=60cm-50cm=10cm；
（2）调整蜡烛火焰、凸透镜及光屏三者的中心，使其大致在同一高度上，这样才能保证成像在光屏的中央；
（3）蜡烛移到标尺10cm处，物体在2倍焦距之外，成倒立、缩小的实像，照相机就是利用这一原理制成的；
（4）若保持凸透镜位置不变，将蜡烛移动到标尺35cm处，此时物体在一倍焦距与二倍焦距之间，像在二倍焦距以外，故光屏应向右移动，这时在光屏上会得到一个倒立放大的实像；
（5）如果用不透明纸板将凸透镜上半部分遮住，则蜡烛发出的光线仍会通过下半部分透镜形成完整的像，只是由于被遮住了一部分，透过的光线变少，亮度变暗，故选D．
答案：（1）10；（2）同一高度；（3）倒立；缩小；实；照相机；（4）右；放大；（5）D

点评 凸透镜成像的规律涉及四个方面的内容：物距与焦距的关系；成像性质；像距与焦距的关系；只要告诉这四个方面中的一个，就可以确定其余的三个方面；要确定凸透镜的成像性质，只要知道：物距与焦距的关系、凸透镜成像的应用、像距与焦距的关系这三个方面中的一个即可．