Question

2．小李利用光具座研究凸透鏡成像的規(guī)律，并分別記錄了像的形狀、大小、物距、像距等，如下表格（圖），請(qǐng)根據(jù)表格數(shù)據(jù)和像的形狀大小，回答下列問題：
（1）凸透鏡的焦距為10cm．
（2）實(shí)驗(yàn)序號(hào)1所對(duì)應(yīng)的像的形狀為a（選填“a”、“b”、“c”、“d”）．X＞Y（選填“＞”、“＜”、“=”）．

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	物距u/cm	像距v/cm	像的形狀、大小
1	30	15
2	20	20
3	8	X
4	6	Y

（3）當(dāng)三個(gè)元件移動(dòng)到圖2示位置時(shí)，光屏上出現(xiàn)了清晰的像．若此時(shí)將凸透鏡換成焦距為15厘米的凸透鏡，要使光屏上再次出現(xiàn)清晰的像，應(yīng)該如何調(diào)節(jié)光屏遠(yuǎn)離．

Answer 1

分析 （1）凸透鏡成像時(shí)，當(dāng)u=v=2f=20cm，成倒立、等大的實(shí)像，知道物距或像距，求出凸透鏡的焦距，這是最常用的方法；
（2）根據(jù)凸透鏡成實(shí)像時(shí)物近像遠(yuǎn)像變大的特點(diǎn)進(jìn)行分析，此時(shí)物距30cm大于2倍焦距，成倒立縮小的實(shí)像，當(dāng)物距小于焦距時(shí)，成正立放大的虛像；
凸透鏡所成的實(shí)像都是倒立的，虛像一定是正立放大的，
在焦點(diǎn)以內(nèi)時(shí)，能看到一個(gè)正立、放大的虛像，且“凸透鏡成虛像時(shí)，物體距離凸透鏡越遠(yuǎn)，像越大”；
（3）凸透鏡的焦距越長，對(duì)光線的偏折本領(lǐng)越若，它會(huì)使原來會(huì)聚成像的光線拖后會(huì)聚．

解答 解：（1）如實(shí)驗(yàn)序號(hào)2，u=v=20cm，成倒立、等大的實(shí)像，所以2f=20cm，所以f=10cm；
（2）根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律u＞2f時(shí)，成倒立縮小的實(shí)像，故選a，
凸透鏡成虛像時(shí)，物體距離凸透鏡越遠(yuǎn)，像越大；
（3）換用焦距為15cm凸透鏡進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，由于此時(shí)凸透鏡的焦距變長，對(duì)光線的偏折本領(lǐng)變?nèi)酰�它�?huì)使原來會(huì)聚成像的光線拖后會(huì)聚，所以為了使所成的像清晰的呈現(xiàn)在光屏上，應(yīng)將光屏遠(yuǎn)離凸透鏡．
故答案為：（1）10cm；（2）a；＞；（3）遠(yuǎn)離．

點(diǎn)評(píng) 本題考查測(cè)量凸透鏡焦距的方法，凸透鏡的成像規(guī)律，要熟練掌握是一道綜合題．