江涛想探究凸透镜成像规律．实验桌上有两个凸透镜，焦距分别为10 cm和20 cm．江涛将其中一块凸透镜放在光具座上，当烛焰、透镜及光屏的位置如图所示时，恰

题文

江涛想探究凸透镜成像规律．实验桌上有两个凸透镜，焦距分别为10 cm和20 cm．（1）江涛将其中一块凸透镜放在光具座上，当烛焰、透镜及光屏的位置如图所示时，恰能在光屏上得到一个清晰的像，则他选择的凸透镜的焦距为      cm；（2）江涛将蜡烛和光屏的位置对换，发现在光屏上仍能成一清晰的像，此时像的性质是倒立、       的实像；（3）实验（2）中，不改变各元件的位置，江涛换了另一块凸透镜，调节光屏的位置，此时       (填“能”或“不能”)在光屏上找到烛焰的像，这是因为                                     .

题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）10；（2）放大； （3）不能； 物距小于焦距成虚像．

解析

（1）此时通过凸透镜在光屏上能成一个实像，据图能看出，此时的物距大于像距，所以在光屏上应该成一个倒立、缩小的实像，故此时物体在2倍焦距以外，从图中看出物距是24cm，故24cm＞2f，即12cm＞f，此时的像在1倍焦距和2倍焦距之间，从图中看出像距是15cm，故，f〈15cm〈2f，即：7.5cm〈f〈15cm，综合可得：7.5cm〈f〈12cm，所以小明选择的凸透镜的焦距为10cm．（2）在光的折射现象中光路是可逆的，若将透镜和光屏的位置对换，即此时物体处于1倍焦距和2倍焦距之间，光屏处于2倍焦距以外，此时成倒立、放大的实像．（3）在（2）中的物距是65cm-50cm=15cm，所以不改变各元件的位置，小明换了另一块焦距为20cm的凸透镜时，此时物体相当于处于1倍焦距以内，成正立，放大的虚像，虚像不能用光屏承接，故光屏上不能成像．

考点

据考高分专家说，试题“江涛想探究凸透镜成像规律．实验桌上有两个.....”主要考查你对 [透镜及其分类 ]考点的理解。

透镜及其分类

透镜及透镜相关概念：名称概念说明透镜透镜是利用光的折射来工作的光学元件，它是由透明物质(如玻璃、塑料、水晶等)制成的，表面是球面的一部分。如下图甲所示，中间厚、边缘薄的透镜叫凸透镜；如下图乙所示，边缘厚、中问薄的透镜叫凹透镜按其厚薄的形状可分为两类：凸透镜和凹透镜主光轴

通过透镜两个球面球心的直线叫主光轴，如下图所示

每个透镜都有一条主光轴光心主光轴上有个特殊的点，通过它的光线传播方向不改变，这个点叫做透镜的光心，如上图所示用字母“O”表示，可以认为薄透镜的光心就在透镜的中心焦点凸透镜能使跟主光轴平行的光线会聚在主光轴上的一点，这一点叫凸透镜的焦点，如下图甲所示。凹透镜能使跟主光轴平行的光线通过凹透镜后变得发散，且这些发散光线的反向延长线相交在主光轴上一点，这一点不是实际光线的会聚点，所以叫凹透镜的虚焦点，如下图乙所示凸透镜两侧各有一焦点，且对称，用字母“F”表示焦距焦点到凸透镜光心的距离叫焦距，如上图甲所示凸透镜两侧焦距相等，用字母“f” 表示

透镜及其应用知识梳理：

凸透镜

定义：中间厚边缘薄的透镜光学性质：对光线有汇聚作用基本规律、概念通过光心的光线不偏折主光轴：两个球面所在球心的连线平行于主光轴的入射光线会聚于焦点焦距：焦点到光心的距离成像规律物距：u>2f，成缩小倒立的实像，像距：f