Question

小明利用一未知焦距的凸透鏡探究透鏡的成像規(guī)律，進(jìn)行了如下操作并得到了相關(guān)結(jié)論．請(qǐng)你將空缺部分補(bǔ)充完整．  
（1）由表可以知道該透鏡的焦距為_(kāi)_____cm．
（2）將蠟燭、透鏡和光屏放在光具座上，并使?fàn)T焰、透鏡和光屏三者的中心大致在______．
（3）按要求進(jìn)行觀察和測(cè)量，并將觀測(cè)情況記錄在下表中．

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	物距u/cm	像距u/cm	像的性質(zhì)
1	30	15	倒立、縮小的實(shí)像
2	25	16.7
3	20	20	倒立、等大的實(shí)像
4	15		倒立、放大的實(shí)像
5	5		正立、放大的虛像

①上表中實(shí)驗(yàn)序號(hào)2中像的性質(zhì)為_(kāi)_____．
②當(dāng)燭焰從遠(yuǎn)處向透鏡靠近時(shí)，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏應(yīng)向______（選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）透鏡的方向移動(dòng)．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據(jù)物距等于2倍焦距時(shí)，成倒立縮小的實(shí)像．根據(jù)物距計(jì)算出焦距．
（2）在實(shí)驗(yàn)前要調(diào)整蠟燭、透鏡和光屏的高度，使它們的中心大致在同一高度處，這樣可以使像成在光屏的中央．
（3）掌握凸透鏡成像的特點(diǎn)與物距像距之間的關(guān)系，若物距大于2f，則成倒立、縮小的實(shí)像；成實(shí)像時(shí)，遵循物近像遠(yuǎn)像變大的原則．
解答：解：（1）由表知，當(dāng)物距等于20cm時(shí)，成倒立等大的實(shí)像，所以20cm等于2倍焦距，則f=10cm．
（2）實(shí)驗(yàn)前要調(diào)整蠟燭、凸透鏡、光屏的高度，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中心．
（3）①2f=2×10cm=20cm，2中物距為25cm，大于2f，所以成倒立、縮小的實(shí)像．
②成實(shí)像時(shí)，物近像遠(yuǎn)像變大，所以燭焰從遠(yuǎn)處向透鏡靠近，像將遠(yuǎn)離透鏡，則光屏應(yīng)向遠(yuǎn)離透鏡的方向移動(dòng)．
故答案為：（1）10；（2）同一高度；（3）①倒立、縮小的實(shí)像；②遠(yuǎn)離．
點(diǎn)評(píng)：此題主要考查了凸透鏡成像規(guī)律的應(yīng)用，首先熟練掌握凸透鏡成像的特點(diǎn)與物距像距之間的關(guān)系，同時(shí)學(xué)會(huì)對(duì)規(guī)律進(jìn)行總結(jié)，知道成實(shí)像時(shí)，“物近像遠(yuǎn)像變大”．知道為使像能成在光屏的中央，應(yīng)使蠟燭、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度．