Question

在做“探究凸透鏡成像”的實驗中：

（1）將凸透鏡正對太陽光，在透鏡的另一側移動光屏，在距透鏡10厘米處，屏上呈現出最小最亮的光斑，則此凸透鏡焦距約是

10

厘米；
（2）實驗時在光距座上依次擺放號蠟燭、凸透鏡、光屏，并將

光屏

、

凸透鏡

和燭焰的中心調節到

同一高度

．某同學做實驗時，發現燭焰在光屏上的像偏高，如圖所示，若要使燭焰成像在光屏中心，只調節光屏，應將光屏向

上

（填“上”、“下”）調節；若發現光屏上的像比較模糊，應將

光屏

（選填“透鏡”或“光屏”）前后微調，直到像清晰為止．如果無論如何移動光屏，在光屏上始終找不到蠟燭的像，經過初步檢查，實驗器材沒有出現損壞或遮擋．請你替他分析一下可能原因是什么？（請寫出兩種可能發生的情況）

有可能是燭焰中心、凸透鏡中心、光屏中心三者不在同一高度上；有可能物體在焦點上

．

Answer 1

分析：（1）用陽光聚焦法可以確定凸透鏡的焦距，最小最亮的光斑到凸透鏡光心的距離，就是其焦距的大小；
（2）了解實驗中蠟燭、凸透鏡、光屏的擺放順序與要求，并能正確調節三者的位置關系，是順利完成實驗的基礎；
若光屏上沒有像，可能是因為物距小于焦距，成了虛像，不能成在光屏上．
有可能光屏、凸透鏡和燭焰的中心不在同一高度上，像無法成在光屏上．
有可能物體在焦點上，不能成像．可能是光具座的長度小于凸透鏡的4倍焦距．

解答：解：（1）因為凸透鏡的焦距就是指焦點到光的距離，焦點就指凸透鏡能使平行于主光軸的光會聚的點，故其焦距為10cm；
（2）在擺放實驗器材時，蠟燭、凸透鏡、光屏從左向右依次放在同一直線上，三者的中心在同一高度上，使像能呈現在光屏的中心；若光屏上的像偏高，說明光屏的位置偏低，應向上調節光屏；
點燃蠟燭后，無論怎樣移動光屏和蠟燭，光屏上始終沒有出現蠟燭火焰的像可能是：
因為物距小于焦距，成了虛像，不能成在光屏上；
有可能光屏、凸透鏡和燭焰的中心不在同一高度上，像無法成在光屏上；
有可能物體在焦點上，不能成像； 可能是光具座的長度小于凸透鏡的4倍焦距．
故答案為：（1）10；（2）光屏；凸透鏡；同一高度；上；光屏；有可能是燭焰中心、凸透鏡中心、光屏中心三者不在同一高度上；有可能物體在焦點上．

點評：此題考查了在探究凸透鏡成像規律時，解決問題的能力．在不知道凸透鏡焦距時，要查閱說明書或問老師或通過實驗測量．同時要搞清在實驗中無法得到像的原因．