Question

小明用凸透鏡、蠟燭、光屏和刻度尺等器材，探究凸透鏡成像的規(guī)律．
（1）如圖所示，將凸透鏡正對著太陽光，把光屏置于另一側，改變光屏與凸透鏡間的距離，直到光屏上出現一個最小最亮的光斑，測得凸透鏡的焦距是______cm．
（2）實驗一段時間蠟燭變短，要使燭焰像仍然成在光屏的中心，應將凸透鏡向______ （選填“上”或“下”）移動．
（3）小明現把蠟燭放在距凸透鏡40cm處，在凸透鏡另一側前后移動光屏，在光屏上可以得到一個______（填“放大”、“縮小”或“等大”）的______（填“實”或“虛”）像．
（4）小明用三個焦距不同的凸透鏡進行實驗，數據記錄如表．分析表中數據可知，在物距一定時，凸透鏡的焦距越大，所成實像的像距______；根據你所學凸透鏡成像規(guī)律分析，此時所成像的大小______．（均選填“越大”、“越小”或“不變”）．

次數	物距u/cm	焦距f/cm	像距v/cm
1	15	5	7.5
2		8	17.5
3		10	29.0

Answer 1

解：（1）根據測量凸透鏡焦距的定義，此時光屏到凸透鏡的距離為焦距，由圖可知，焦距為f=40cm-30cm=10cm；
（2）光屏上承接燭焰的像偏高，要想讓像成在光屏的中央，應當將凸透鏡向下調節(jié)．或將光屏向上移動；
（3）小明現把蠟燭放在距凸透鏡40cm處，此時u=40cm＞2f，根據凸透鏡成像規(guī)律可知，此時物體成倒立縮小的實像；
（4）由表格中數據可知，物距一定，凸透鏡的焦距在增大，成像的像距也在增大．
根據凸透鏡成像的規(guī)律，在換用焦距更大的凸透鏡時，其實是減小了物距，所以像距增大，成的像也會更大．
故答案為：（1）10；（2）下；（3）縮小；實；（4）越大；越大．
分析：（1）將凸透鏡正對著太陽光，把光屏置于另一側，改變光屏與凸透鏡間的距離，直到光屏上出現一個最小最亮的光斑，此光斑到凸透鏡的距離為焦距；
（2）在做凸透鏡成像規(guī)律實驗時，首先要使燭焰、凸透鏡和光屏三者的中心在同一高度上，目的是為了使像成在光屏的中心；
（3）當物距大于2倍焦距時，成倒立縮小的實像；
（4）在解決此題時，需要仔細分析透鏡焦距的變化和像距的變化．
并且要掌握凸透鏡成像的規(guī)律，知道物距越小，像距越大，成的像也越大．
點評：此題是探究凸透鏡成像的規(guī)律以及凸透鏡成像規(guī)律的應用．同時考查了學生根據實驗數據得出結論的能力，要認真分析各物理量的變化情況，找出其中的聯系．