Question

19．婷婷探究“凸透鏡成像規律”實驗
?（1）婷婷發現所用的凸透鏡沒有標明焦距，于是他讓太陽光平行于主光軸照射在凸透鏡上，在透鏡另一側得到一個最小的亮點（如圖所示），則該凸透鏡的焦距為15.0cm．
?（2）他將蠟燭、凸透鏡和光屏依次擺放在光具座上，點燃蠟燭，調整光屏、凸透鏡和燭焰的中心在同一高度后，發現無論怎樣移動光屏都找不到蠟燭的像，其原因不可能是C．
A．蠟燭在透鏡的焦點上
B．蠟燭到透鏡的距離小于透鏡的一倍焦距
C．蠟燭在透鏡的兩倍焦距處
?（3）當透鏡到蠟燭的距離為25cm時，移動光屏，在光屏上可得到倒立、放大的實像，這與生活中投影儀的原理相同．

Answer 1

分析 （1）根據凸透鏡對光線的會聚作用以及焦距的定義，便可測出凸透鏡的焦距．
2f＞u＞f，成倒立、放大的實像，應用于幻燈機和投影儀．
（2）屏上得不到燭焰像的情況有三種：a成的像是虛像，虛像是不會成在光屏上的；b成實像，但由于燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心不在同一高度上，雖然成的是實像，但光屏上顯示不出來；c不成像，當物體位于焦點上，即u=f時，此時不成像，所以光屏上也得不到燭焰的像．
（3）幻燈機是利用物體通過凸透鏡成實像的特點制成的，使用幻燈機時，物體要在一倍焦距以外、二倍焦距以內；

解答 解：（1）焦點到光心的距離是凸透鏡的焦距，測量焦距是60.0cm-45.0cm=15.0cm；
（2）A、蠟燭放在凸透鏡的焦點上，蠟燭距透鏡的距離為一倍焦距，此時物體不成像，故A不符合題意；
B、蠟燭到凸透鏡的距離小于一倍焦距時，成的是正立放大的虛像，由于虛像不是由實際光線會聚而成，所以光屏上也不會有清晰的像，故B不符合題意；
C、蠟燭位于2倍焦距處時，成等大、倒立的實像，能夠在光屏上成像，故C符合題意．
（3）當透鏡到蠟燭的距離為25cm時，則物蠟燭在一倍焦距以外、二倍焦距以內，移動光屏，在光屏上可得到倒立、放大的實像，這與生活中投影儀或幻燈機的原理相同．
故答案為：（1）15.0；（2）C；（3）放大；投影儀．

點評 本題主要考查了如何測量焦距，實驗注意事項以及凸透鏡的成像規律，要熟練掌握凸透鏡成像規律，同時注意其應用．