Question

【題目】在利用光具座進行凸透鏡成像的實驗探究中：

（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．由圖可知，該凸透鏡的焦距是________cm．

（2）將蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在光具座上，點燃蠟燭后，無論怎樣移動光屏都不能在光屏上得到像，請你指出其中一條可能的原因：________．若在實驗中發現光屏上所成的燭焰的像偏上，為了能使燭焰的像能成在光屏的中央，應向________調節燭焰的位置．

（3）如果將蠟燭在乙圖的基礎上遠離透鏡，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏應向________（選填“靠近”或“遠離”）透鏡的方向移動．在此過程中燭焰像的大小變化情況是________

Answer 1

【答案】11.0物距小于焦距，成虛像（或凸透鏡、光屏、燭焰的中心不在同一高度處）上靠近變小

【解析】

（1）由圖知，凸透鏡對光線有會聚作用．最小、最亮的光斑即為凸透鏡的焦點，所以焦距f＝41.0cm﹣30.0cm＝11.0cm．（2）無論怎樣移動光屏都不能在光屏上得到像，可能是物距小于焦距，成了虛像，不能成在光屏上，或凸透鏡、光屏、燭焰的中心不在同一高度處．由題意知，燭焰的像偏上，根據倒立的含義，要使像能成在光屏的中央，則應將燭焰向上移動；（3）由圖乙知，u＝16cm，處于f和2f之間，所以此時成倒立放大的實像，將蠟燭在此基礎上遠離透鏡，則物距增大，像距應減小，所成的像也減小，所以光屏應向靠近透鏡的方向移動，在此過程中燭焰的像變小．