Question

20．小華利用家里的放大鏡、蠟燭、火柴、光屏（白紙板），光具座做探究凸透鏡成像規(guī)律的實驗．
（1）在實驗前，他把凸透鏡正對太陽光，移動凸透鏡，在地面上得到一個最小最亮的光斑，測得光斑到透鏡中心的距離是10cm，則此凸透鏡的焦距約是10cm
（2）實驗時，小華先在桌面上畫一條直線，并從左至右依次放置蠟燭、凸透鏡和光屏，再調(diào)整它們的高度，使它們的中心和燭焰的中心大致在同一高度．
（3）當燭焰離透鏡25cm時，在光屏上會呈現(xiàn)一個清晰的倒立縮小（放大，縮�。┑膶嵪瘢�照相機就是利用這一成像規(guī)律工作的．（填光學儀器）
（4）當燭焰移至距凸透鏡18cm處時，在透鏡的另一側(cè)移動光屏到某一位置，在光屏上會呈現(xiàn)一個清晰的倒立（倒立，正立）放大的實像．幻燈機就是利用這一成像規(guī)律工作的．（填光學儀器）
（5）把燭焰放在e點，屏（任意移動光屏）上不會出現(xiàn)燭焰的像．a(chǎn)、b、c、d、e各點中c點是成放大和縮小像的分界點．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)凸透鏡對光線的會聚作用以及焦距的定義，便可知測出凸透鏡的焦距．
（2）根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律結(jié)合實驗器材安裝的知識分析即可解決該題．
（3）當物距大于二倍焦距時，物體通過凸透鏡成倒立、縮小的實像；照相機利用了此原理．
（4）凸透鏡成像時，2f＞u＞f，成倒立、放大的實像，應用于幻燈機和投影儀．
（5）物體在凸透鏡的焦點上即U＜f時，不成實像也不成虛像．凸透鏡成像時，一倍焦距是實像和虛像的分界點，二倍焦距是放大和縮小的分界點．

解答 解：（1）因焦點到光心的距離為焦距，則由“測得光斑到透鏡中心的距離是10cm，”可知凸透鏡的焦距f=10cm．
（2）從實驗器材的安裝上考慮：若凸透鏡成實像，器材安裝必須能保證能像呈現(xiàn)在光屏上，故要將凸透鏡放在中間，蠟燭和光屏放在其兩側(cè)，故實驗前在光具座上由左至右應該依次放置蠟燭、凸透鏡、光屏，再調(diào)整它們的高度，使它們的中心和燭焰的中心大致在同一高度．
（3）f=10cm，u=25cm，則u＞2f，凸透鏡成倒立縮小的實像，照相機就是根據(jù)這一規(guī)律工作的．
（4）把燭焰放在距凸透鏡18cm處時，凸透鏡的焦距是10cm，2f＞u＞f，成倒立、放大的實像，應用于幻燈機和投影儀．
（5）燭焰在e點正好是焦點上，此時不成實像也不成虛像，故屏上得不到像．二倍焦距處的c點是放大和縮小像的分界點，即圖中的c點．
故答案為：（1）10；（2）光屏；同一高度；（3）縮�。徽障鄼C；（4）倒立；幻燈機；（5）e；c．

點評 本題考查了凸透鏡的焦點、焦距和凸透鏡成像的情況和應用．同時考查了實驗中常出現(xiàn)的一種情況，即光屏上沒有像，知道這可能是成虛像，或不能成像或光屏、凸透鏡、燭焰的中心不在同一高度．