Question

3．在利用光具座進行凸透鏡成像的實驗探究中：

（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最小、最亮的光斑．由圖可知，該凸透鏡的焦距是11cm．
（2）實驗時凸透鏡與光屏的高度已調(diào)好，但燭焰在光屏上像的位置偏高，要想使像成在光屏中央，應(yīng)調(diào)節(jié)蠟燭使?fàn)T焰向上（填“上”或“下”）移動．
（3）如圖乙所示，若在光屏上（光屏未畫出）得到清晰放大的實像，則燭焰應(yīng)位于透鏡左側(cè)a、b、c、d四點中的c點．
（4）實驗時發(fā)現(xiàn)有個螞蟻爬上了凸透鏡的鏡頭，此時在光屏上不會（填“會”、“不會”）有螞蟻的像．

Answer 1

分析 （1）通過甲圖所示的現(xiàn)象，結(jié)合凸透鏡焦點的定義即可確定該凸透鏡的焦距．
（2）為使所成像能在光屏的中心，必須使?fàn)T焰、凸透鏡、光屏的中心在同一高度上．
（3）根據(jù)f＜u＜2f時，凸透鏡成倒立放大的實像來解答此題．
（4）根據(jù)u＜f時，成正立放大虛像分析．

解答 解：（1）平行光線經(jīng)過凸透鏡后匯聚于一點，這一點就是焦點．焦點到光心的距離是焦距，根據(jù)圖示中光屏在刻度尺上的位置，可以讀出該凸透鏡的焦距是11cm．
（2）為使所成像能在光屏的中心，必須使?fàn)T焰、凸透鏡、光屏的中心在同一高度上．由于燭焰在光屏上像的位置偏高，要想使像成在光屏中央，應(yīng)調(diào)節(jié)蠟燭使?fàn)T焰向上調(diào)節(jié)，或?qū)⒐馄料蛏险{(diào)節(jié)．
（3）由屏上得到清晰放大的實像可知，此時f＜u＜2f，其應(yīng)用是投影儀或幻燈機，由圖可知，c點正好在f和2f之間．
（4）實驗時若有個螞蟻爬上了凸透鏡的鏡頭，螞蟻在焦點以內(nèi)，成正立放大虛像，虛像不會在光屏上呈現(xiàn)，即此時在光屏上不會有螞蟻的像．
故答案為：（1）11；（2）上；（3）c；（4）不會．

點評 此題考查了凸透鏡成像規(guī)律，需要學(xué)生熟記規(guī)律并能靈活應(yīng)用規(guī)律分析問題，在平時的學(xué)習(xí)中注意總結(jié)規(guī)律，掌握好凸透鏡成像的規(guī)律是解決本題的關(guān)鍵．