Question

15．實驗室利用光具座研究凸透鏡成像的規律，當三個元件移動到圖示位置時，光屏上出現了清晰的像，回答下列問題：

（1）凸透鏡的焦距為10.0cm．
（2）如果保持光屏與凸透鏡的位置不變，只將蠟燭移到光具座的20cm處，要使燭焰在光屏上再次成清晰的像，光屏應靠近（選填“靠近”或“遠離”）凸透鏡．
（3）若把凸透鏡換成玻璃板，蠟燭與玻璃板距離30cm，像到玻璃板的距離為30cm，左右移動光屏，在光屏上不能（選填“能”或“不能”）得到蠟燭的像．

Answer 1

分析 （1）凸透鏡成實像時，u=v=2f，成倒立、等大的實像，求出凸透鏡的焦距．
（2）凸透鏡成實像時，物近像遠像變大．
（3）平面鏡成像特點，像距等于物距，像和物體的大小相等為虛像，虛像不可以成在光屏上．

解答 解：（1）凸透鏡成實像時，u=v=2f，成倒立、等大的實像，由圖可知，u=v=20.0cm，故凸透鏡的焦距f=10.0cm；
（2）保持光屏與凸透鏡的位置不變，只將蠟燭移到光具座的20cm處，此時物距變大，像距變小，故光屏應靠近凸透鏡，才能在光屏上再次成清晰的像；
（3）把凸透鏡換成玻璃板，蠟燭與玻璃板距離30cm，根據平面鏡成像特點，像距等于物距可知，像到玻璃板的距離為30cm，因為平面鏡成虛像，所以在光屏上不能得到蠟燭的像．
故答案為：（1）10.0；（2）靠近；（3）30； 不能．

點評 此題考查了凸透鏡成像規律的應用，要熟練掌握凸透鏡成像的特點與物距、像距之間的關系，做到靈活應用．