Question

9．某綜合實踐小組想利用太陽光粗測一個凸透鏡的焦距f，并利用該透鏡和一只能發(fā)光的小電珠自制平行光．下面是該小組設計的實驗步驟：
（1）將凸透鏡正對著太陽光（選填“斜對”或“正對”）．在凸透鏡的另一側，拿一張白紙（光屏）正對著凸透鏡，保持凸透鏡不動，來回移動白紙，直到觀察到白紙中央出現(xiàn)一個最小最亮的光斑．
（2）用刻度尺量出白紙到凸透鏡的距離，即為該凸透鏡的焦距f；
（3）在凸透鏡前用一張黑紙（或不透明材料）遮擋住太陽光，取走白紙，將發(fā)光的小電珠放在白紙原來的
位置，這個位置是凸透鏡的焦點；保持凸透鏡不動，在凸透鏡和黑紙之間就能獲得平行光，該小組這樣做是利用了光在折射時，光路可逆的原理．

Answer 1

分析 （1）用平行光（如日光）照射凸透鏡，在凸透鏡后放一張白紙，移動白紙位置，在白紙上出現(xiàn)最小最亮的光斑；
（2）測出透鏡到光斑的距離，此距離就是焦距．
（3）折射光路是可逆的，平行光可通過凸透鏡會聚在焦點，由焦點發(fā)出的光經凸透鏡會變?yōu)槠叫泄猓?/p>

解答 解：（1）測量凸透鏡的焦距時，需將凸透鏡正對著太陽光，這樣光與主光軸平行，在凸透鏡的另一側，拿一張白紙正對著凸透鏡，保持凸透鏡不動，來回移動白紙，直到觀察到白紙中央出現(xiàn)一個最小、最亮的光斑，這個光斑變?yōu)橥雇哥R的焦點．
（2）根據(jù)焦距的概念，用刻度尺量出白紙到凸透鏡的距離，即為該凸透鏡的焦距f；
（3）由題意知，小電珠放置的位置即為凸透鏡的焦點，根據(jù)光路的可逆性，由焦點發(fā)出的光經過凸透鏡將變?yōu)槠叫泄�，所以在凸透鏡和黑紙之間就能獲得平行光．
故答案為：（1）正對；凸透鏡；最小最亮；（2）白紙到凸透鏡；（3）焦點；光路可逆．

點評 本題考查了測凸透鏡的方法，解決此題，關鍵掌握焦點、焦距的概念及光路的可逆性，凸透鏡焦距的測量有好幾種方法，除去本題方法之外還可以利用凸透鏡成像規(guī)律來求得．