Question

【題目】小明同學在實驗室利用光具座“探究凸透鏡成像規律的實驗中：

（1）元件擺放位置如圖所示，在光屏中心呈現出清晰的燭焰的像，由此可知透鏡焦距為_____cm。

（2）保持透鏡和光屏的位置不動，把蠟燭放在刻度尺的15cm處，可在蠟燭和凸透鏡間合適位置添加一個焦距恰當的_____透鏡，仍能在光屏上承接到燭焰清晰的像；若不添加透鏡，適當移動光屏可承接到一個倒立的、_____的實像；

（3）在實驗中，小明更換了一個凸透鏡，使三者還處于如圖所示的位置，并使三者中心在同一高度，在透鏡右側無論怎樣移動光屏都無法承接到燭焰的像（光具座足夠長），出現這種現象的原因可能是_____。（寫出一種原因即可）

Answer 1

【答案】10.0 凸 放大 物距小于焦距

【解析】

（1）凸透鏡成像時，u=2f，成倒立、等大的實像，應用于測焦距；

（2）①根據凸透鏡成實像時，物遠（物距變大）像近（像距變小）像變小；②凸透鏡對光線有會聚作用，凹透鏡對光線有發散的作用；

（3）若光屏上沒有像，可能是因為物距小于焦距，成了虛像，不能成在光屏上；有可能光屏、凸透鏡和燭焰的中心不在同一高度上，像無法成在光屏上；有可能物體在焦點上，不能成像。

（1）圖中所示凸透鏡的焦距，物體成等大的像，所以2f＝20.0cm，即f＝10.0cm；

（2）把蠟燭放在刻度尺的15cm處，蠟燭靠近凸透鏡，若不移動透鏡和光屏，根據凸透鏡對光線有會聚作用，則可在蠟燭和凸透鏡之間再放上一個焦距合適的凸透鏡，提前對光線會聚，也可再次在光屏上得到倒立的，放大的實像；

（3）保持蠟燭和凸透鏡位置不變，小明換個凸透鏡繼續實驗，透鏡光心、蠟燭焰心和光屏中心三者高度相同，光具座也足夠長，可能是因為物距小于焦距，成了虛像，不能成在光屏上；有可能物體在焦點上，不能成像。

故答案為：（1）10.0；（2）凸；放大；（3）物距小于焦距。