Question

11．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，凸透鏡對光線具有會聚作用，該凸透鏡的焦距是11.0cm．

（2）將蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在光具座上，點燃蠟燭后，無論怎樣移動光屏都不能在光屏上得到像，請你指出其中兩條可能的原因：
①蠟燭放在了凸透鏡的焦點以內(nèi)．
②蠟燭、凸透鏡、光屏三者中心沒在同一高度
（3）調(diào)整后，把燭焰放在距凸透鏡16cm處時（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倒立、放大的實像（填寫像的性質(zhì)）；投影儀（填光學儀器）就是利用這一成像規(guī)律工作的．如果將蠟燭在甲圖的基礎(chǔ)上遠離透鏡，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏應(yīng)向靠近（選填“靠近”或“遠離”）透鏡的左方向移動．
（4）在凸透鏡前放置一個近視眼鏡片，發(fā)現(xiàn)光屏上的像變模糊了，若要再次得到清晰的像，應(yīng)將光屏向遠離（靠近或遠離）凸透鏡的方向移動．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)凸透鏡的焦點和焦距的定義進行判斷．
（2）若光屏上沒有像，可能是因為物距小于焦距，成了虛像，不能成在光屏上．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．有可能物體在焦點上，不能成像．
（3）根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律的“物近像遠像變大，物遠像近像變小”即可確定答案．
（4）凹透鏡對光線有發(fā)散作用．

解答 解：（1）凸透鏡對光線有會聚作用；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，這點是凸透鏡的焦點，焦點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41.0cm-30.0cm=11.0cm．
（2）①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．
②若光屏上沒有像，可能是因為物距小于焦距，成了虛像，不能成在光屏上；有可能物體在焦點上，不能成像．
（3）把燭焰放在距凸透鏡16cm處時，凸透鏡的焦距是10cm，2f＞u＞f，成倒立、放大的實像，應(yīng)用于幻燈機和投影儀．
當物體遠離透鏡時，像將靠近透鏡，故應(yīng)將光屏應(yīng)向靠近透鏡的方向移動．
（4）在凸透鏡前放置一個近視眼鏡片，近視鏡片是凹透鏡，對光線有發(fā)散作用，會推遲光線會聚，故應(yīng)將光屏向遠離凸透鏡的方向移動．
故答案為：（1）會聚；11.0；（2）①蠟燭放在了凸透鏡的焦點以內(nèi)；②蠟燭、凸透鏡、光屏三者中心沒在同一高度；（3）放大；投影儀；靠近；左；（4）遠離．

點評 掌握好凸透鏡成像的規(guī)律是解決本題的關(guān)鍵，故一定要熟記該規(guī)律．