试题

小明同学用一个焦距未知的凸透镜、蜡烛、光屏探究凸透镜成像规律．
（1）由图1可知，凸透镜的焦距是cm．实验时，应使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在_；这样做的目的是使像成在．
（2）如图2所示，若在光屏上（光屏未画出）能得到清晰放大的烛焰实像，则蜡烛可能置于透镜左边a、b、c、d四点中的 点上，此成像特点可应用在上．放在点可以在光屏上看到一个倒立、缩小的像．放在d点时，光屏上（能/不能）接受到像，此时成的是、、像，要想看到这个像，眼睛应从图2中的箭头方向看，生活中的镜就是应用了该规律．
（3）小明依次将蜡烛、凸透镜、光屏放置在光具座上，如图3所示，按（1）的要求调整好三者中心的位置，但无论怎样移动光屏，在光屏上始终都没能看到烛焰所成的像．原因可能是（写出一个原因即可）．
（4）通过实验，小明发现蜡烛离透镜越远，光屏上得到清晰的像越（填“大”或“小”）．当把蜡烛向凸透镜靠近时，要在光屏上得到清晰的像，光屏应凸透镜（填“靠近”或“远离”），此时在光屏上已成清晰的像是的（填“倒立”或“正立”）．如果没有移动光屏使像清晰，则会影响的测量．
（5）若在实验中发现光屏上烛焰所成的像偏下，为了使烛焰的像能成在光屏的中央，应该向（选填“上”或“下”）调节蜡烛的位置，或向（选填“上”或“下”）调节凸透镜的位置．

解：（1）凸透镜正对平行光，屏上呈现出最小最亮的光斑，此光斑便为焦点，焦点到凸透镜光心的距离为焦距．
所以此凸透镜的焦距为：f=60cm-45cm=15cm．
烛焰、凸透镜、光屏三者中心大致在同一高度，是为了使像成在光屏的中央．
（2）当蜡烛放在c点，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机或投影仪．
当蜡烛放在a点，u＞2f，成倒立、缩小的实像．
放在d点时，此时u＜f，此时成的是正立、放大的、虚像，光屏上不能接受到这个虚像；
此时物像同侧，要想看到这个像，眼睛应从图2中甲的箭头方向看，生活中的放大镜镜就是应用了该规律．
（3）光屏上不能成像的原因，可能物体放在凸透镜的焦点上不能成像，或物体在凸透镜的一倍焦距以内不能成实像．
（4）蜡烛离透镜越远即物距越大，根据凸透镜成像的规律，所成的像越小．
当把蜡烛向凸透镜靠近时，物距减小，所以成的像会变大，物距也会变大，因此光屏应远离凸透镜．
在光屏上已成清晰的像是倒立的，如果没有移动光屏使像清晰，则会影响像距的测量．
（5）根据光线过光心不改变方向，如图，像成在光屏的下方，要使像成在光屏的中央位置，可以让蜡烛向下移动，或凸透镜向上移动，或光屏向下移动．
故答案为：（1）15；同一高度；光屏的中央；
（2）c；幻灯机或投影仪；a；不能；正立；放大的；虚；甲；放大镜；
（3）物体在凸透镜的一倍焦距以内；
（4）小；远离；倒立；像距；
（5）下；上．