Question

小红用凸透镜、蜡烛、光屏和刻度尺等器材，探究凸透镜成像的规律．
（1）如图所示，将凸透镜正对着太阳光，把光屏置于另一侧，改变光屏与凸透镜间的距离，直到光屏上出现一个最小最亮的光斑，测得凸透镜的焦距是    cm．
（2）小红将凸透镜、蜡烛、光屏的中心调到同一高度，无论怎样移动光屏，都不能在光屏上得到清晰像的原因是    ．
（3）实验一段时间蜡烛变短，要使蜡烛的像仍然成在光屏的中心，应将光屏向    移动（选填“上”或“下”）．

Answer

（1）掌握焦距的概念，知道焦距是焦点到凸透镜之间的距离．
（2）能对实验中出现的问题做出分析．当光屏上不能出现像时，可能是因为蜡烛、凸透镜和光屏的中心不在同一高度；可能物体在焦点之内，此时不能成实像；也可能时光屏与凸透镜之间的范围太小而造成的．
（3）要解决此题，需要知道凸透镜成倒立的实像．所以若成的像靠近光屏的上方，可以相对于凸透镜向上移动蜡烛，即向上移动蜡烛或向下移动凸透镜，使成的像向下移动．或者直接向上移动光屏．这样都可以使像成在光屏的中央．
【解析】
（1）太阳光可以近似看为平行光源，将凸透镜正对着太阳光，太阳光经凸透镜后将会聚在焦点．所以把光屏置于另一侧，改变光屏与凸透镜间的距离，直到光屏上出现一个最小、最亮的光斑．这个光斑便为焦点．测出光斑到凸透镜的距离，便是焦距．
由图知，凸透镜的焦距是f=40cm-30cm=10cm．
（2）蜡烛、凸透镜和光屏的中心调到同一高度，仍不能得到清晰的像，这说明此时成的是虚像或者物距小于焦距．
（3）实验一段时间蜡烛变短，由于凸透镜成的是倒立的实像，所以成的像将靠近光屏的上方．所以应向上移动光屏．
故答案为：（1）10；（2）成的是虚像或者物距小于焦距；（3）上．