Question

如圖甲所示，小明同學將凸透鏡正對著太陽光線，凸透鏡的另一側放一張白紙，移動凸透鏡，白紙上得到最小最亮的光斑，量出亮點到凸透鏡光心的距離為25cm，接著把凸透鏡、蠟燭、光屏安裝在水平桌面上，如圖乙所示

（1）實驗可知凸透鏡的焦距為

25cm

．
（2）實驗時小明把凸透鏡、蠟燭、光屏放在一條直線上，點燃蠟燭調整燭焰和光屏，使它們的中心位于凸透鏡的

主光軸

上，這樣做的目的是

使像成在光屏的中央位置

．
（3）使蠟燭沿主光軸遠離凸透鏡，仍要在光屏上得到清晰的像，則光屏應向

靠近

（選填“遠離”或“靠近”）凸透鏡的方向移動．
（4）如圖丙所示的情景表明：

物距和焦距的關系

決定著像的正倒．

Answer 1

分析：（1）根據焦點和焦距的定義進行判斷．
（2）探究凸透鏡成像的實驗時，在桌面上依次放蠟燭、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央位置．
（3）實像能呈現在光屏上，虛像不能呈現在光屏上．
凸透鏡成實像時，物距增大，像距減小，像變小．
（4）物距大于焦距成倒立的像，物距小于焦距成正立的像．

解答：解：（1）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，焦點和光心的距離是凸透鏡的焦距，所以凸透鏡的焦距是25cm．
（2）凸透鏡、蠟燭、光屏放在一條直線上，點燃蠟燭調整燭焰和光屏，使它們的中心位于凸透鏡主光軸上，三者的中心在同一高度，像才能呈在光屏的中央位置．
（3）光屏上能呈現的是實像，凸透鏡成實像時，物距增大，像距減小，所以蠟燭沿主光軸遠離凸透鏡，仍要在光屏上得到清晰的像，則光屏靠近凸透鏡．
（4）如圖，當物距很大時，凸透鏡成倒立的像，物距很小時，凸透鏡成正立的像，所以凸透鏡物距和焦距的關系決定著像的倒正．
故答案為：（1）25 cm；（2）主光軸；使像成在光屏的中央位置；（3）靠近；（4）物距和焦距的關系．

點評：（1）陽光聚焦法是測量凸透鏡焦距的常用方法．
（2）凸透鏡成實像時，物距增大，像距減小，像變小，在凸透鏡成像習題中有廣泛的應用，一定要熟練掌握．