Question

【題目】探究凸透鏡成像的實驗中

（1）讓凸透鏡正對著太陽，得到圖甲所示的光路圖，由圖可知，凸透鏡對光線有作用，該凸透鏡的焦距為cm；
（2）利用圖乙裝置進行以下操作：
①如果燭焰在光屏上的像偏高，可將凸透鏡向（選填“上”或“下”）調節；
②調整后，保持透鏡位置不變，將蠟燭移至標尺20cm時，可將光屏由圖乙所示位置向（選填“左”或“右”）慢慢移動，直至在光屏上得到一個清晰的像，在照相機和投影儀中，成像情況與此類似的是 ．
③實驗中固定好透鏡和蠟燭后，發現無論如何移動光屏，光屏只有一個與透鏡大小幾乎相同的光斑，其原因可能是 ．

Answer 1

【答案】
（1）會聚,10
（2）下,右,照相機,蠟燭放置在凸透鏡焦點的位置上
【解析】（1）陽光通過凸透鏡后相交于一點，說明凸透鏡對光線有會聚作用；在地面上得到的亮點即為凸透鏡的焦點，焦距指的是焦點到光心的距離．由此可知該凸透鏡的焦距為10cm；
（2）①為使所成像能在光屏的中心，必須使燭焰、凸透鏡、光屏的中心在同一高度上；由于燭焰在光屏上像的位置偏高，要想使像成在光屏中央，應將凸透鏡向下調節；
②因為物距u=50cm﹣20cm=30cm＞2f，所以物體通過凸透鏡成倒立、縮小的實像；像成于一倍焦距和二倍焦距之間，即2f＞v＞f，成倒立、縮小、實像；這一特點的應用是照相機；
③無論怎樣移動光屏，在光屏中心都只能看到一個大小不變的圓形光斑，這說明光通過凸透鏡后為平行光，所以蠟燭放在了凸透鏡的焦點上 .
故答案為：（1）會聚；10；（2）①上；②右；照相機；③蠟燭放置在凸透鏡焦點的位置上 .

（1）太陽光可以看作是平行光，通過凸透鏡后相交于一點，說明凸透鏡對光線有會聚作用；這個點為凸透鏡的焦點，焦點到透鏡光心的距離即為透鏡的焦距；
（2）①燭焰、凸透鏡、光屏的中心在同一高度時，像會成在光屏的中心 . 像在光屏上位置偏高，說明凸透鏡的位置太低或光屏的位置過高；
②當物距大于二倍焦距時，通過凸透鏡可以成倒立、縮小的實像，此時像的位置在一倍焦距和二倍焦距之間，照相機就是根據此原理制成的；
③過凸透鏡焦點的光線經凸透鏡后，變成平行光 .