Question

在探究凸透鏡成像特點的實驗中
（1）小明利用一未知焦距的凸透鏡探究透鏡的成像規律，進行了如下操作并得到了相關結論．請你將空缺部分補充完整．
（A）將一束平行光射向凸透鏡，得到圖1所示的光路圖．則該透鏡的焦距為________cm．
（B） 如圖2所示，將蠟燭、透鏡和光屏放在光具座上，并使燭焰、透鏡和光屏三者的中心大致在________．
（2）實驗時，在光屏上得到了一個清晰的像，但像的位置偏高，如圖3所示（P點是2倍焦距處）．你解決的方法是把蠟燭________（選填“向上”或“向下”）調．
（3）調整后，把蠟燭移到B點處，無論怎樣調節光屏，光屏上始終接收不到像，是因為此時成的是正立、放大的________像，要想看到這個像，應從圖3中的________（填“C”或“D”）箭頭所示的方向去觀察．

Answer 1

解：（1）A、如圖，平行于主光軸的光線經凸透鏡折射后會聚在主光軸上一點，這點是凸透鏡的焦點，焦點和光心之間的距離是凸透鏡的焦距，所以凸透鏡的焦距是10cm．
B、蠟燭、凸透鏡、光屏，三者在同一條直線上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中心．
（2）由圖可知，像在光屏上的位置偏高，因為成的是倒立的像，所以可以把蠟燭向上調．
（3）再把蠟燭移到B點處，由凸透鏡成像規律可知，此時物體處于一倍焦距之內時，成的是一個正立、放大的虛像，而且物像在同一側，因此要想看到這個像，應從圖中的C箭頭所指的方向去觀察．
故答案為：（1）（A）10；（B）同一高度．
（2）向上．
（3）虛；C．
分析：（1）①根據凸透鏡焦點和焦距的定義進行判斷．
②探究凸透鏡成像的實驗時，必須調整蠟燭、凸透鏡、光屏三者的中心在同一高度，這樣像才能成在光屏的中央．
（2）在探究凸透鏡成像特點的實驗中，像應該在光屏的中央．
（3）當物體處于一倍焦距之內時，成的是一個正立、放大的虛像，而虛像不能在光屏上呈現；此時物像在同一側．
點評：本題通過探究實驗考查了凸透鏡成像的規律及應用，要求學生對凸透鏡成像的各種情況都要熟悉；實驗過程中，光屏上不能正常成像，或成像不清晰，或成像不在光屏中央，能分析出原因．