Question

18．一束平行于主光軸的光線經(jīng)過某凸透鏡后，在距該透鏡15cm的光屏上得到一個最小最亮的光斑．如圖所示，則
（1）該凸透鏡的焦距是15cm．
（2）該凸透鏡、蠟燭、光屏一次放在光具座上，調(diào)節(jié)高度，把燭焰放置距凸透鏡20cm處，在透鏡的另一側(cè)移動光屏，會在光屏上得到一個倒立（“正立”或“倒立”）的放大（“放大”或“縮小”）的實（“實”或“虛”）像．
（3）如果要在實驗中得到一個倒立、縮小的實像，燭焰距凸透鏡距離應(yīng)大于30cm．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)凸透鏡成像的三種情況和應(yīng)用進(jìn)行判斷：
u＞2f，成倒立、縮小的實像，應(yīng)用于照相機和攝像機．
2f＞u＞f，成倒立、放大的實像，應(yīng)用于幻燈機和投影儀．
u＜f，成正立、放大的虛像，應(yīng)用于放大鏡和老花鏡．
（2）凸透鏡成實像時，物距減小，像距增大，像增大．

解答 解：（1）跟主光軸平行的光線經(jīng)凸透鏡折射后會聚在主光軸上一點，這點是凸透鏡的焦點，焦點到光心的距離是凸透鏡的焦距，所以凸透鏡的焦距是15cm．
（2）燭焰放在距凸透鏡20cm處，凸透鏡的焦距是15cm，2f＞u＞f，成倒立、放大的實像．
（3）要得到一個倒立、縮小的實像，物距要大于二倍焦距，所以燭焰距凸透鏡距離應(yīng)大于30cm．
故答案為：（1）15；（2）倒立；放大；實；（3）30．

點評 凸透鏡成像的三種情況是凸透鏡成像習(xí)題的重要依據(jù)，一定要熟練掌握．