Question

16．在利用光具座進(jìn)行凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)探究中：
（1）如圖甲所示，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(gè)最小、最亮的光斑．由圖可知，該凸透鏡的焦距是11cm．
（2）將蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在光具座上，點(diǎn)燃蠟燭后，無論怎樣移動光屏都不能在光屏上得到像，請你指出其中一條可能的原因：蠟燭放在了凸透鏡的焦點(diǎn)以內(nèi)．
（3）調(diào)整后，把燭焰放在距凸透鏡16cm處時(shí)（如圖乙），在凸透鏡另一側(cè)前后移動光屏，會在光屏上得到一個(gè)清晰的像，這個(gè)像是倒立、放大的像．
（4）若固定蠟燭和光屏不動，向右（選填“右”或“左”）移動凸透鏡到另一位置，還可在光屏上得到一個(gè)清晰的像，則此時(shí)所成的像是倒立、縮小的像．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)凸透鏡的焦點(diǎn)和焦距的定義進(jìn)行判斷．
（2）若光屏上沒有像，可能是因?yàn)槲锞嘈∮诮咕�，成了虛像，不能成在光屏上�?br />有可能光屏、凸透鏡和燭焰的中心不在同一高度上，像無法成在光屏上．
有可能物體在焦點(diǎn)上，不能成像．
（3）凸透鏡成像時(shí)，2f＞u＞f，成倒立、放大的實(shí)像，應(yīng)用于幻燈機(jī)和投影儀．
（4）凸透鏡成像時(shí)，u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像，應(yīng)用于照相機(jī)；

解答 解：（1）凸透鏡正對太陽光，太陽光平行于主光軸，經(jīng)凸透鏡折射后會聚在主光軸上最小、最亮的點(diǎn)，這點(diǎn)是凸透鏡的焦點(diǎn)，焦點(diǎn)和凸透鏡光心的距離是凸透鏡的焦距，所以凸透鏡的焦距是11cm．
（2）蠟燭、凸透鏡、光屏，三者在同一條直線上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中央．
若光屏上沒有像，可能是因?yàn)槲锞嘈∮诮咕啵�成了虛像，不能成在光屏上；有可能物體在焦點(diǎn)上，不能成像．
（3）把燭焰放在距凸透鏡16cm處時(shí)，凸透鏡的焦距是10cm，2f＞u＞f，成倒立、放大的實(shí)像，應(yīng)用于幻燈機(jī)和投影儀．
（4）由于原來物體在光屏上成一個(gè)倒立放大的實(shí)像，像距大于二倍焦距大，也就是說，現(xiàn)在的物距介于一倍焦距和二倍焦距之間，故若向右移動凸透鏡，當(dāng)物距大于二倍焦距時(shí)，此時(shí)仍能在光屏上成像，成一個(gè)倒立、縮小的實(shí)像．
故答案為：（1）11；（2）蠟燭放在了凸透鏡的焦點(diǎn)以內(nèi)；（3）倒立、放大；（4）倒立、縮�。�

點(diǎn)評 本題考查了凸透鏡的焦點(diǎn)、焦距和凸透鏡成像的情況和應(yīng)用．同時(shí)考查了實(shí)驗(yàn)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．