Question

在探究凸透镜成像规律时，小华用了9个红色的发光二极管按“F”字样镶嵌排列在白色的板上代替蜡烛作光源，实验装置如图所示：
（1）为了确定凸透镜的焦距，小华将凸透镜正对太阳光，再把光屏放在另一侧，改变凸透镜与光屏的距离，直到光屏上出现一个

最小最亮的亮点

为止，测得它与凸透镜中心的距离为10cm，确定出焦距f=

10cm

．
（2）凸透镜固定在光具座的零刻度线上，小华将光源移至光具座30cm处后，再移动光屏，至到如图所示位置，光屏上会出现清晰

缩小

（填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像；如果他将光源再远离凸透镜一些，这时光屏应向

左

（填“左”或“右”）移动，以获得清晰的实像．
（3）小华用一张白纸将凸透镜上半部分挡住，成像性质将

不变化

（变化/不变化）；像的亮度

变暗

（变亮/变暗/不变化）．

Answer 1

分析：（1）要解决此题，首先要掌握焦点和焦距的概念：平行于主光轴的光线会聚于一点，此点为凸透镜的焦点．由焦点到凸透镜光心的距离叫做焦距，粗略测量薄透镜的焦距时，可以测出从焦点到凸透镜的距离即可．
（2）要解决此题，需要掌握凸透镜成像的规律．知道当物距大于2倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像．并且成实像时，物距越大，成的像越小，像距也越小．
（3）若将凸透镜遮住一部分，由于折射到像点的光减少，像的大小不变，像将变暗．

解答：解：（1）为了确定凸透镜的焦距，首先要找到凸透镜的焦距，所以将凸透镜正对太阳光，再把光屏放在另一侧，改变凸透镜与光屏的距离，直到光屏上出现一个最小、最亮的点，便为焦点．焦点到凸透镜中心的距离为10cm，所以此凸透镜的焦距为10cm．
（2）凸透镜固定在光具座的零刻度线上，小捷将光源移至光具座30cm处，所以此时物距u=30cm＞2f．所以成倒立、缩小的实像．若将光源远离凸透镜，则物距增大，根据凸透镜成像的规律得，像距要减小．所以光屏要靠近凸透镜即向左移动．
（3）用一张白纸将凸透镜上半部分挡住，则照射到硬纸片上的光线不能折射到像点，但透镜的其它部分仍有折射光线的作用，所以在光屏上仍可以成烛焰完整的像，只是折射到像点的光线比原来减少了，像比原来变暗了．
故答案为：（1）最小最亮的亮点；10cm；（2）缩小；左；（3）不变化；变暗．

点评：此题主要考查了粗略测量凸透镜焦距的方法，关键是掌握焦点和焦距的概念．同时考查了凸透镜成像的规律，要熟记其内容，并搞清像距与物距之间的关系．