Question

小文讓凸透鏡正對太陽，拿一張白紙在凸透鏡的下方來回移動，直到白紙上能得到最小、最亮的光斑，光斑到透鏡光心的距離為20cm，則此凸透鏡的焦 距約為    cm．如果用這樣的凸透鏡做照相機鏡頭，物體離鏡頭的距 離至少應大于    cm．小文將點燃的蠟燭先后放在圖中透鏡左側的a、b、c各點，發現放在    點時透鏡右側光屏上得到的像最大．如果向左移動凸透鏡至F點，放在b點的蠟燭成    （填“正立”或“倒立”）、放大的像．

Answer 1

【答案】分析：（1）測量凸透鏡焦距的方法：平行光聚焦法，亮點為焦點，焦點到光心的距離為就焦距．
（2）物體位于凸透鏡的2倍焦距之外時，成倒立、縮小的實像，照相機就是運用這個原理制成的；
（3）首先分析abc的位置，然后根據凸透鏡成像的性質可作出選擇．
解答：解：（1）在白紙上得到的亮點即為凸透鏡的焦點，焦距指的是焦點到光心的距離．由此可知該凸透鏡的焦距為20cm．
（2）如果用這樣的凸透鏡做照相機鏡頭，根據凸透鏡成像的規律可知，u＞2f，則物體離鏡頭的距離至少應大于40cm，
（3）由圖可知，a點在2倍焦距以外，由凸透鏡成像規律可知，此時成倒立縮小的實像；
b點在2倍焦距和1倍焦距之間，由凸透鏡成像規律可知，此時成倒立放大的實像；
c點在焦距以內，由凸透鏡成像規律可知，此時成正立放大的虛像，不能呈現在光屏上．所以在b點處時透鏡右側光屏上得到的像最大．
凸透鏡在F點時，物距小于了焦距，因此成正立放大的虛像．
故答案為：20；40；b；正立．
點評：本題主要考查了凸透鏡焦距的測定以及凸透鏡成像規律的應用，同時考查學生操作實驗的能力．