Question

7．小剛發(fā)現(xiàn)光通過玻璃磚后傳播方向發(fā)生了改變，于是他對凸透鏡做了如下的研究：把凸透鏡正對著太陽光在光屏上得到一個最小、最亮的光斑，測得光斑到透鏡中心的距離是15cm，然后把凸透鏡、光屏、蠟燭安裝到光具座上開始實驗
（1）凸透鏡的焦距是15cm．
（2）實驗前在光具座上由左至右應(yīng)該依次放置蠟燭、凸透鏡、光屏，使它們的中心大致在同一高度上，其目的是使像成在光屏中心．
（3）實驗中，小明將點燃的蠟燭先后放在a、F、b、c、d、e各點，并移動光屏，在光屏上得到清晰的像，則燭焰在b點，屏上的像最大；燭焰在e點，屏上的像最��；燭焰在F、a點，屏上得不到像．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)凸透鏡對光線的會聚作用以及焦距的定義，便可知測出凸透鏡的焦距．
（2）探究凸透鏡成像的實驗時，在桌面上依次放蠟燭、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心．
（3）凸透鏡成像的幾種情況：
U＞2f，成倒立、縮小的實像．
2f＞U＞f，成倒立、放大的實像．
U＜f，成正立、放大的虛像．
物體在凸透鏡的焦點上即U＜f時，不成實像也不成虛像．

解答 解：（1）因焦點到光心的距離為焦距，則由“測得光斑到透鏡中心的距離是15cm，”可知凸透鏡的焦距是15cm．
（2）燭焰、凸透鏡和光屏，使它們的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏中心．
（3）屏上出現(xiàn)像是實像，凸透鏡成實像時，蠟燭在凸透鏡的焦點以外，物距越小，像越大．所以蠟燭放在b點時，光屏上的像最大．
當(dāng)U＞2f，成倒立、縮小的實像．物距越大，像越�。�所以蠟燭放在e點，屏上的像最小．
燭焰在a點，U＜f，成正立、放大的虛像，所以蠟燭放在a點，屏上不能呈接到像，但透過透鏡卻可以觀察到一個放大的虛像．
燭焰在F點，不成實像也不成虛像，故屏上得不到像．
故答案為：（1）15；
（2）光屏中心；
（3）b；e；F、a．

點評 本題考查凸透鏡成像規(guī)律，分清物距與像距的變化情況，記牢像的特點．還有要注意的是物體放在凸透鏡的焦點上，凸透鏡既不能成實像也不能成虛像．