Question

17．在探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中：

（1）要測凸透鏡焦距，應(yīng)讓一束平行光正對射向該透鏡，調(diào)節(jié)光屏位置直到在屏上得一個最小、最亮的光斑．圖甲是調(diào)節(jié)完成的狀態(tài)，由光具座上的刻度尺可以準(zhǔn)確測出該透鏡焦距f=10.0cm；
（2）不斷改變蠟燭與凸透鏡間的距離，并移動光屏進行實驗，所獲得的數(shù)據(jù)如下表：

實驗序號	物體到凸透鏡的距離/cm	光屏上的像到凸透鏡的距離/cm
1	40	13.3
2	30	15
3	15	30
4	10
5	8	光屏上沒有像

由數(shù)據(jù)可知當(dāng)凸透鏡成實像時，物距增大，像距減小．當(dāng)蠟燭和透鏡如圖乙所示時，光屏應(yīng)移至B區(qū)域才能找到清晰的像．

Answer 1

分析 （1）平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后會聚成一個最小、最亮的光斑，這點是凸透鏡的焦點．焦點到光心的距離是凸透鏡的焦距．
（2）掌握凸透鏡成像的規(guī)律：
當(dāng)物距大于2f時，成倒立縮小的實像，此時像距處于f和2f之間，像距小于物距，根據(jù)這個原理制成了照相機；
當(dāng)物距等于2f時，成倒立等大的實像，此時像距等于2f，像距等于物距；
當(dāng)物距處于f和2f之間時，成倒立放大的實像，此時像距大于物距，根據(jù)這個原理制成了幻燈機、投影儀．

解答 解：（1）讓一束平行于凸透鏡主光軸的光線經(jīng)過凸透鏡后，在光屏上形成了一個最小、最亮的光斑，這點是凸透鏡的焦點，由圖甲可知：焦點到光心的距離是25.0cm-15.0cm=10.0cm，所以凸透鏡的焦距是10.0cm．
（2）由表格中數(shù)據(jù)知，當(dāng)凸透鏡成實像時，物距增大，像距減�。�
已知f=10cm，圖乙中物距處于f和2f之間，所以像距大于2f，由表格中第4組數(shù)據(jù)知，當(dāng)物距等于15cm時，像距等于30cm，圖中物距大于15cm，所以像距將小于30cm，但要大于2f，即大于20cm，所以光屏應(yīng)移至B區(qū)域才能找到清晰的像．
故答案為：（1）最小、最亮；10.0；（2）減��；B．

點評 此題是探究凸透鏡成像的規(guī)律．要注意實驗前的準(zhǔn)備工作，特別注意凸透鏡、燭焰、光屏高度的調(diào)節(jié)，同時考查了凸透鏡成像的規(guī)律，特別注意成像特點與物距、像距之間的關(guān)系．