Question

江濤想探究凸透鏡成像規(guī)律．實(shí)驗(yàn)桌上有兩個(gè)凸透鏡，焦距分別為10 cm和20 cm．

（1）江濤將其中一塊凸透鏡放在光具座上，當(dāng)燭焰、透鏡及光屏的位置如圖所示時(shí)，恰能在光屏上得到一個(gè)清晰的像，則他選擇的凸透鏡的焦距為      cm；
（2）江濤將蠟燭和光屏的位置對(duì)換，發(fā)現(xiàn)在光屏上仍能成一清晰的像，此時(shí)像的性質(zhì)是倒立、       的實(shí)像；
（3）實(shí)驗(yàn)（2）中，不改變各元件的位置，江濤換了另一塊凸透鏡，調(diào)節(jié)光屏的位置，此時(shí)       (填“能”或“不能”)在光屏上找到燭焰的像，這是因?yàn)?u>                                     .

Answer 1

（1）10；（2）放大； （3）不能；　物距小于焦距成虛像．

試題分析：（1）此時(shí)通過凸透鏡在光屏上能成一個(gè)實(shí)像，據(jù)圖能看出，此時(shí)的物距大于像距，所以在光屏上應(yīng)該成一個(gè)倒立、縮小的實(shí)像，故此時(shí)物體在2倍焦距以外，從圖中看出物距是24cm，故24cm＞2f，即12cm＞f，此時(shí)的像在1倍焦距和2倍焦距之間，從圖中看出像距是15cm，故，f〈15cm〈2f，即：7.5cm〈f〈15cm，綜合可得：7.5cm〈f〈12cm，所以小明選擇的凸透鏡的焦距為10cm．
（2）在光的折射現(xiàn)象中光路是可逆的，若將透鏡和光屏的位置對(duì)換，即此時(shí)物體處于1倍焦距和2倍焦距之間，光屏處于2倍焦距以外，此時(shí)成倒立、放大的實(shí)像．
（3）在（2）中的物距是65cm-50cm=15cm，所以不改變各元件的位置，小明換了另一塊焦距為20cm的凸透鏡時(shí)，此時(shí)物體相當(dāng)于處于1倍焦距以內(nèi)，成正立，放大的虛像，虛像不能用光屏承接，故光屏上不能成像．