Question

【題目】小明用如圖所示的裝置做“探究凸透鏡成像規律”的實驗．
（1）小明將發光的小燈泡、凸透鏡、光屏依次放置在光具座上（如圖甲所示），無論怎樣移動光屏，都不能在光屏上得到像，請你寫出一種可能的原因 ．
（2）解決上述問題后，他把凸透鏡位置固定，發光的小燈泡放在40cm刻度線位置時，移動光屏發現光屏上始終能呈現一個面積大小不變的光斑，則該透鏡的焦距為cm．
（3）小明用蠟燭代替小燈泡繼續做實驗，燭焰在圖乙所示位置能在光屏上成一清晰的像，則該像是倒立、（選填“放大”“等大”或“縮小”）的實像． 若想使光屏上燭焰的像變得再大一些，在不改變凸透鏡位置的情況下，應將蠟燭向（選填“左”或“右”）適當移動一段距離，再調整光屏的位置．

Answer 1

【答案】
（1）蠟燭放在了一倍焦距以內，成虛像
（2）10
（3）放大；右
【解析】解：（1）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．也可能是燭焰凸透鏡光屏三者中心嚴重不在同一高度，像無法成在光屏上，或使燭焰在焦點上，不能成像．（2）根據焦點和焦距的定義可知，當蠟燭距離透鏡為50cm﹣40cm=10cm時，在右側無論怎樣移動光屏，發現光屏上始終是一個大小不變的圓形光斑，則該透鏡的焦距約為10cm．（3）蠟燭與凸透鏡的距離為15cm，凸透鏡的焦距為10cm，2f＞u＞f，由凸透鏡成像規律可知，成倒立、放大的實像．凸透鏡成實像時，物近像遠像變大，因此若想使光屏上燭焰的像變得再大一些，在不改變凸透鏡位置的情況下，應將蠟燭向右適當移動一段距離． 所以答案是：（1）蠟燭放在了一倍焦距以內，成虛像；（2）10；（3）放大；右．
【考點精析】根據題目的已知條件，利用凸透鏡成像規律及其探究實驗的相關知識可以得到問題的答案，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．