Question

（2013?淮安模擬）小明用凸透鏡、蠟燭、光屏和刻度尺等器材，探究凸透鏡成像的規(guī)律．
（1）如圖所示，將凸透鏡正對著太陽光，把光屏置于另一側(cè)，改變光屏與凸透鏡間的距離，直到光屏上出現(xiàn)一個

最小、最亮的

 的光斑，測得凸透鏡的焦距是

10

cm．
（2）小明將燭焰、凸透鏡和光屏的中心調(diào)到同一高度，無論怎樣移動光屏，都不能得到清晰像的原因可能是

物距小于焦距

．
（3）實(shí)驗(yàn)一段時間蠟燭變短，要使?fàn)T焰像仍然成在光屏的中心，應(yīng)將光屏向

向上

移動．
（4）要想成放大的虛像，蠟燭到凸透鏡的距離應(yīng)

小于焦距

，生活中的

放大

鏡就是這一成像特點(diǎn)的應(yīng)用．

Answer 1

分析：利用下列知識分析回答：
（1）平行于主光軸的光線會聚于一點(diǎn)，此點(diǎn)為凸透鏡的焦點(diǎn)．由焦點(diǎn)到凸透鏡光心的距離叫做焦距，粗略測量薄透鏡的焦距時，可以測出從焦點(diǎn)到凸透鏡的距離即可．
（2）當(dāng)物距小于焦距時，凸透鏡成放大、正立的虛像．虛像不能成在光屏上．
（3）凸透鏡成倒立的實(shí)像，若成的像靠近光屏的上方，可以相對于凸透鏡向上移動蠟燭，即向上移動蠟燭或向下移動凸透鏡，使成的像向下移動．或者直接向上移動光屏．這樣都可以使像成在光屏的中央．
（4）掌握凸透鏡成像的三種情況和應(yīng)用：
u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像，應(yīng)用于照相機(jī)和攝像機(jī)．
2f＞u＞f，成倒立、放大的實(shí)像，應(yīng)用于幻燈機(jī)和投影儀．
u＜f，成正立、放大的虛像，應(yīng)用于放大鏡．

解答：解：
（1）太陽光可以近似看為平行光源，將凸透鏡正對著太陽光，太陽光經(jīng)凸透鏡后將會聚在焦點(diǎn)．所以把光屏置于另一側(cè)，改變光屏與凸透鏡間的距離，直到光屏上出現(xiàn)一個最小、最亮的光斑，這個光斑便為焦點(diǎn)，測出光斑到凸透鏡的距離，便是焦距．
由圖知，凸透鏡的焦距是40cm-30cm=10cm；
（2）蠟燭、凸透鏡和光屏的中心調(diào)到同一高度，仍不能得到清晰的像，這說明此時成的是虛像或者物距小于焦距．
（3）實(shí)驗(yàn)一段時間蠟燭變短，由于凸透鏡成的是倒立的實(shí)像，所以成的像將靠近光屏的上方．所以應(yīng)向上移動光屏．
（4）蠟燭在焦點(diǎn)以內(nèi)時，即物距小于焦距時，可成正立、放大的虛像，應(yīng)用于放大鏡．
故答案為：（1）最小、最亮的，10；
（2）物距小于焦距；（3）向上；（4）小于焦距；放大．

點(diǎn)評：本題主要考查了粗略測量凸透鏡焦距的方法，關(guān)鍵是掌握焦點(diǎn)和焦距的概念．同時考查了實(shí)驗(yàn)過程中經(jīng)常出現(xiàn)的兩個問題，在平時遇到問題要善于分析原因．