Question

20、小明同學(xué)用一個(gè)焦距未知的凸透鏡、蠟燭、光屏探究凸透鏡成像規(guī)律，如圖所示是其實(shí)驗(yàn)的部分過(guò)程．
（1）由圖可知，凸透鏡的焦距是

15

cm．
（2）將凸透鏡、蠟燭、光屏放在光具座上，如圖乙所示，為使光屏的像清晰，應(yīng)將光屏向

右

移動(dòng)．

照相機(jī)

（填“光學(xué)儀器”名稱）是利用這原理制成的．
（3）在（2）中移動(dòng)光屏成清晰像后，拿走光屏，再將蠟燭放在光屏位置處，則此時(shí)光屏應(yīng)放在

蠟燭

位置才能成清晰的像，此現(xiàn)象說(shuō)明凸透鏡的光路是

可逆的

．

Answer 1

分析：（1）當(dāng)U＞2f時(shí)，成倒立、縮小的實(shí)像，應(yīng)用于照相機(jī)和攝像頭．
（2）當(dāng)2f＞U＞f時(shí)，成倒立、放大的實(shí)像，應(yīng)用于投影儀和幻燈機(jī)．
（3）當(dāng)U＜f時(shí)，成正立、放大的虛像，應(yīng)用于放大鏡．
（4）平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后會(huì)聚在主光軸上一點(diǎn)，這個(gè)點(diǎn)是凸透鏡的焦點(diǎn)，光心到焦點(diǎn)的距離叫凸透鏡的焦距．
（5）光的折射中光路是可逆的．

解答：解：（1）如圖平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后會(huì)聚在主光軸上一點(diǎn)，光屏上的光點(diǎn)是凸透鏡的焦點(diǎn)，光心到焦點(diǎn)的距離叫凸透鏡的焦距，焦距是15cm．
（2）如圖物距是40cm＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像，像距在2f＞V＞f，所以光屏右移．應(yīng)用于照相機(jī)和攝像頭．
（3）光的折射中光路是可逆的．當(dāng)U＞2f時(shí)，光屏上成倒立、縮小的實(shí)像，如果蠟燭和光屏互換位置，光屏上會(huì)得到倒立、放大的實(shí)像．
故答案為：（1）15．（2）右；照相機(jī)．（3）蠟燭；可逆的．

點(diǎn)評(píng)：（1）掌握凸透鏡的三種成像情況和應(yīng)用．
（2）掌握光的反射和光的折射中光路是可逆的．
（3）給定凸透鏡會(huì)確定凸透鏡的焦距．