Question

在利用光具座進行凸透鏡成像規律的實驗探究中：
（1）如圖甲所示，一束平行于凸透鏡主光軸的光線經過凸透鏡后，在光屏上形成了一個最小、最亮的光斑，則該凸透鏡的焦距為______cm．
（2）為了使燭焰的像成在光屏的中央，應調節燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心在______．
（3）當蠟燭距凸透鏡16cm時，在光屏上可得到一個倒立、______的實像，______就是利用這一原理制成的．
（4）若把圖乙中的凸透鏡換成“水凸透鏡”，當向“水凸透鏡”加水，使其變厚、焦距變短時，光屏上原來清晰的像變得模糊不清，要想重新得到清晰的像，應將光屏向______（填“遠離透鏡”或“靠近透鏡”）的方向移動；也可以不改變光屏的位置，在圖乙凸透鏡左側的方框A中放一個焦距適合的______透鏡進行調節．

Answer 1

解：（1）一束平行于凸透鏡主光軸的光線通過凸透鏡后，在光屏上形成了一個最小、最亮的光斑，最小、最亮的光斑就是焦點．由圖可知，焦距為：11cm．
（2）要使燭焰的像能夠成在光屏的中心，就要調整燭焰、凸透鏡、光屏，使三者的中心大致在同一高度上．
（3）把蠟燭放在距凸透鏡16cm處，2f＞U＞f，成倒立、放大的實像，應用于幻燈機和投影儀．
（4）當向“水凸透鏡”加水，使其變厚，由于凸透鏡變厚，像呈在在原來像的前方．因此要想重新得到清晰的像，應將光屏向靠近透鏡的方向移動；也可以不改變光屏的位置，在圖乙凸透鏡左側的方框A中放一個焦距適合的凹透鏡，使光線發散一些，使燭焰在光屏上成一清晰的像．
故答案為：（1）11；（2）同一高度；（3）放大；幻燈機和投影儀；（4）靠近透鏡；凹．
分析：（1）平行于主光軸的光會聚于主光軸上一點，這一點叫焦點，焦點到光心的距離叫焦距．
（2）在做凸透鏡成像的實驗中，為了使燭焰的像成在光屏上，在依次放置好蠟燭、凸透鏡、光屏后，就需要對三者的高度進行調節．這是首先要做的一步．
（3）根據凸透鏡成像的三種情況和應用之一．2f＞U＞f，成倒立、放大的實像，應用于幻燈機和投影儀．
（4）當向“水凸透鏡”加水，使其變厚、凸透鏡對光線的會聚能力增強，使像成在原來像的前方，也可利用凹透鏡對光線有發散作用調節．
點評：凸透鏡成像是個光學部分的重點內容，本題綜合性很強，包含了焦點、焦距、凸透鏡成像的三種情況、凸透鏡成實像時，物距變化和像距變化等．