Question

小明用凸透鏡、蠟燭、光屏和刻度尺等器材探究凸透鏡成像規(guī)律．
（1）小明將燭焰、凸透鏡和光屏的中心調(diào)整到同一高度后，在水平桌面上無(wú)論怎
樣移動(dòng)光屏，都不能承接到燭焰的像，原因可能是

燭焰在凸透鏡的一倍焦距以?xún)?nèi)

．
（2）如圖所示，為了測(cè)出凸透鏡的焦距，小明同學(xué)將凸透鏡正對(duì)著太陽(yáng)光，再把光屏放在它的另一側(cè)，改變凸透鏡與光屏的距離，直到光屏上出現(xiàn)了一個(gè)最小最亮的光斑，就可以測(cè)出該凸透鏡的焦距為

10

cm．
（3）請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出凸透鏡的主光軸．
（4）小明將實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行了調(diào)整，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，當(dāng)蠟燭與凸透鏡的距離為16cm時(shí)，在光屏上可得到一個(gè)清晰的像，這個(gè)像是倒立、

放大

（填“放大”、“縮小”或“等大”）的像，生活中常用的

幻燈機(jī)或投影儀

就是利用這個(gè)原理制成的．

Answer 1

分析：探究凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)時(shí)，光屏上不能接到像有以下幾種情況：燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心不在同一高度；燭焰在凸透鏡的焦點(diǎn)上；燭焰在凸透鏡一倍焦距以?xún)?nèi)．
根據(jù)凸透鏡的焦點(diǎn)和焦距進(jìn)行判斷．
根據(jù)凸透鏡的焦點(diǎn)在主光軸上并且和太陽(yáng)光線是平行的．
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．

解答：解：（1）燭焰、凸透鏡和光屏的中心調(diào)整到同一高度后，在水平桌面上無(wú)論怎樣移動(dòng)光屏，都不能承接到燭焰的像，原因可能是燭焰在凸透鏡的焦點(diǎn)上；燭焰在凸透鏡一倍焦距以?xún)?nèi)．
（2）凸透鏡正對(duì)太陽(yáng)光，太陽(yáng)光線平行于主光軸，經(jīng)凸透鏡折射后會(huì)聚在主光軸上一點(diǎn)，這點(diǎn)是凸透鏡的焦點(diǎn)，焦點(diǎn)到光心的距離是凸透鏡的焦距，所以凸透鏡的焦距是10cm．
（3）凸透鏡的焦點(diǎn)在主光軸上并且和太陽(yáng)光線是平行的．所以主光軸如圖．

（4）當(dāng)蠟燭與凸透鏡的距離為16cm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．
故答案為：（1）燭焰在凸透鏡的一倍焦距以?xún)?nèi)；（2）10；（3）如上圖．（4）放大；幻燈機(jī)或投影儀．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了凸透鏡的焦點(diǎn)、焦距、主光軸、凸透鏡成像的三種情況和應(yīng)用，這些的凸透鏡成像情況一章的重點(diǎn)．