Question

在研究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)中：
（1）小明將透鏡正對太陽光，在透鏡的另一側(cè)得到一個(gè)最小的亮點(diǎn)F（如圖所示）；該凸透鏡的焦距f=

12

cm；
（2）在光具座上從左到右依次擺放蠟燭、凸透鏡、光屏，并調(diào)整它們的高度，使三者的中心大致在

同一高度上

．
（3）小明將一支高1.5cm發(fā)光棒放在凸透鏡前30cm處，移動(dòng)屏可以得到一個(gè)

倒立

、

縮小

的實(shí)像．
（4）把該發(fā)光棒立于凸透鏡前，在光屏上成了3cm高的像，物體離凸透鏡的距離可能是

C

A．9cm      B．12cm      C．18cm      D． 27cm．

Answer 1

分析：（1）要解決此題，需要掌握凸透鏡焦點(diǎn)和焦距的概念．掌握利用太陽光測量焦距的方法．
（2）為使像能成在光屏的中央，應(yīng)使蠟燭、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度．
（3）掌握凸透鏡成像的規(guī)律，知道當(dāng)u＞2f時(shí)，成倒立、縮小的實(shí)像．
（4）根據(jù)像和物體的大小關(guān)系，判斷物距的大小．要成放大的實(shí)像，則物距應(yīng)處于焦距和2倍焦距之間．

解答：解：（1）如圖，凸透鏡正對太陽光，平行光線平行于主光軸，經(jīng)凸透鏡折射后會(huì)聚在主光軸上一點(diǎn)，這點(diǎn)是凸透鏡的焦點(diǎn)，焦點(diǎn)到光心的距離是凸透鏡的焦距，所以凸透鏡的焦距是12cm．
（2）為使像能成在光屏的中央，應(yīng)使蠟燭、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度．
（3）凸透鏡的焦距是12cm，將一支高1.5cm發(fā)光棒放在凸透鏡前30cm處時(shí)，u＞2f，所以在透鏡的右側(cè)用光屏可以得到一個(gè)倒立、縮小的實(shí)像．
（4）因?yàn)樵摪l(fā)光棒高1.5cm，當(dāng)把它立于凸透鏡前，在光屏上成了3cm高的像，說明此時(shí)的像是倒立放大的實(shí)像，由凸透鏡成像規(guī)律可知，此時(shí)2f＞u＞f，則4個(gè)選項(xiàng)中，AB選項(xiàng)小于或等于12cm，D選項(xiàng)大于24cm，只有C選項(xiàng)符合條件．
故答案為：（1）12；（2）同一高度上；（3）縮��；倒立；（4）C．

點(diǎn)評：此題主要考查了凸透鏡成像的規(guī)律及特點(diǎn)，在學(xué)習(xí)過程中要善于總結(jié)，尋找規(guī)律，要求學(xué)生對凸透鏡成像的規(guī)律做到深刻理解，并能靈活應(yīng)用，注重理論聯(lián)系實(shí)際．