Question

15．某實驗小組做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗，進行以下步驟：
（1）將凸透鏡正對太陽，在另一側(cè)移動光屏，距透鏡10cm處，光屏接收到一個最小、最亮的光斑，由此可知，該凸透鏡的焦距為10cm．
（2）如圖所示，應該將光具座上點燃的蠟燭的火焰和光屏中心調(diào)節(jié)在透鏡的主光軸上，如果移動光屏始終找不到像，這時應從圖中D（C/D）箭頭所示的方向去觀察，才能觀察到燭焰正立（正立/倒立）、放大（放大/縮�。┑南瘢�
（3）把蠟燭移動到B處，移動光屏可得到放大（放大/縮�。┑南瘢�再將蠟燭移動到A處，并移動光屏可得到縮�。ǚ糯�/縮小）的像，此時光屏與透鏡的距離小于（大于/小于）20cm．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)凸透鏡的焦點、焦距的定義判斷凸透鏡的焦距大�。�
（2）探究凸透鏡成像的實驗時，必須調(diào)整蠟燭、凸透鏡、光屏三者的中心在同一高度，這樣像才能成在光屏的中央；
當物距大于焦距時，才能成實像；當物距小于焦距時，成正立、放大的虛像；當焦距等于焦距時，不能成像；
（3）凸透鏡成像的規(guī)律是：u＞2f，成倒立縮小的實像；u=2f，成倒立等大的實像；f＜u＜2f，成倒立放大的實像；u=f，不成像；u＜f，成正立放大的實像．

解答 解：（1）平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后，會聚在主光軸上一點，該點是凸透鏡的焦點．焦點到光心的距離是凸透鏡的焦距，所以凸透鏡的焦距是10cm；
（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心，所以應使蠟燭的火焰和光屏中心調(diào)節(jié)在透鏡的主光軸上；
如圖所示，u＜f時，凸透鏡成正立放大的虛像．光屏上接不到，透過凸透鏡觀察蠟燭看到正立放大的虛像，此時物像同側(cè)，應從圖中的D箭頭所示的方向去觀察；
（3）如圖所示，把蠟燭移動到B處，物體在36cm處，此時物距為50cm-36cm=14cm，處于1倍和2倍焦距之間，成倒立、放大的實像；
若在A處，物體在23cm處，物距為50cm-23cm=27cm，大于2倍焦距，所以成倒立縮小的實像，此時像距處于1倍和2倍焦距之間，所以光屏與透鏡的距離大于10cm，小于20cm．
故答案為：（1）10；（2）主光軸；D；正立；放大；（3）放大；縮��；小于．

點評 探究凸透鏡成像的規(guī)律，要掌握此實驗的器材，及實驗過程中的實驗要求．主要考查了實驗中需要注意的一些問題．因此上課時，要一邊做實驗，一邊強調(diào)應該注意的問題．