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】
（1）11.0
（2）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
（3）靠近；變小
【解析】解：（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．
所以答案是：（1）11.0；（2）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；（3）靠近；變小．
【考點精析】本題主要考查了凸透鏡成像規律及其探究實驗的相關知識點，需要掌握巧記凸透鏡成像的區分：物近像遠像變大， 一倍焦距分虛實，二倍焦距分大小， 實像總是倒立的才能正確解答此題．