在焦距為5cm、9cm和15cm的凸透鏡中選擇一個放置在如圖所示的位置，將蠟燭、光屏分別置於光具座上透鏡兩側，...

問題詳情：

在焦距為5cm、9cm和15cm的凸透鏡中選擇一個放置在如圖所示的位置，將蠟燭、光屏分別置於光具座上透鏡兩側，調整透鏡和光屏的中心大致與燭焰的中心在　   　；若將蠟燭放置在A點通過三個凸透鏡都能在光屏上成像，則焦距為　   　cm的透鏡所稱的像最大，若在BC間移動光屏時可在光屏上得到清晰的像，則實驗中所用透鏡的焦距可能是　   　cm．

【回答】

【考點】B7：凸透鏡成像規律及其探究實驗．

【分析】（1）為使像能夠成在光屏*，應使燭焰、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度處；

（2）凸透鏡成像規律：u＞2f，成倒立、縮小的實像，2f＞v＞f；2f＞u＞f，成倒立、放大的實像，v＞2f．

【解答】解：

（1）要調整燭焰、光屏和凸透鏡的中心大致在同一高度上，這樣才可以使燭焰的像成在光屏的*；

（2）由圖可知，A點到凸透鏡的距離為25cm，即物距為25cm；

焦距為5cm的凸透鏡，因物距大於其2倍焦距，所以成的是倒立、縮小的實像；

焦距為9cm的凸透鏡，因物距大於其2倍焦距，所以成的是倒立、縮小的實像；

焦距為15cm的凸透鏡，因f＜25cm＜2f，成的是倒立、放大的實像；

故焦距為15cm的凸透鏡成的像最大；

（3）在BC間移動光屏時可在光屏上得到清晰的像，即在凸透鏡右側5cm～20cm間移動光屏時可在光屏上得到清晰的像；物距為25cm，結合前面分析可知：

①焦距為5cm的凸透鏡，成的是倒立、縮小的實像，像距的範圍f＜v＜2f，即5cm＜v＜10cm，在5cm～20cm範圍以內，在該範圍內移動光屏時可在光屏上得到清晰的像，故凸透鏡的焦距可能為5cm；

②焦距為9cm的凸透鏡，成的是倒立、縮小的實像，像距的範圍f＜v＜2f，即9cm＜v＜18cm，在5cm～20cm範圍以內，在該範圍內移動光屏時可在光屏上得到清晰的像，故凸透鏡的焦距可能為9cm；

③焦距為15cm的凸透鏡，成的是倒立、放大的實像，像距的範圍v＞2f，即v＞30cm，超過了5cm～20cm範圍，在BC間移動光屏時不能在光屏上得到清晰的像，故凸透鏡焦距不可能為15cm．

綜上分析可知，凸透鏡焦距不可能為15cm，可能為5cm或9cm．

故*為：（1）同一高度；（2）15；（3）5、9．

知識點：凸透鏡成像的規律

題型：實驗,探究題