Question

18．一束平行于主光轴的光线经过某凸透镜后，在距该透镜15cm的光屏上得到一个最小最亮的光斑．如图所示，则
（1）该凸透镜的焦距是15cm．
（2）该凸透镜、蜡烛、光屏一次放在光具座上，调节高度，把烛焰放置距凸透镜20cm处，在透镜的另一侧移动光屏，会在光屏上得到一个倒立（“正立”或“倒立”）的放大（“放大”或“缩小”）的实（“实”或“虚”）像．
（3）如果要在实验中得到一个倒立、缩小的实像，烛焰距凸透镜距离应大于30cm．

Answer 1

分析 （1）根据凸透镜成像的三种情况和应用进行判断：
u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像机．
2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪．
u＜f，成正立、放大的虚像，应用于放大镜和老花镜．
（2）凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像增大．

解答 解：（1）跟主光轴平行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，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距是15cm．
（2）烛焰放在距凸透镜20cm处，凸透镜的焦距是15cm，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像．
（3）要得到一个倒立、缩小的实像，物距要大于二倍焦距，所以烛焰距凸透镜距离应大于30cm．
故答案为：（1）15；（2）倒立；放大；实；（3）30．

点评 凸透镜成像的三种情况是凸透镜成像习题的重要依据，一定要熟练掌握．