Question

11．小張同學(xué)探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，其中焦距為15cm的凸透鏡固定在光具座上50cm刻度線處，光屛和蠟燭分別位于凸透鏡兩側(cè)．

（1）小張將蠟燭移至光具座上10cm刻度線處，移動光屏．直到燭焰在光屏上成清晰的像；小張將蠟燭移至光具座上30cm刻度線處，移動光屏．直到燭焰在光屏上成清晰的像；小張?jiān)賹⑾灎T移至光具座上40cm刻度線處，小張從透鏡的右側(cè)通過透鏡可以看到燭焰的像；請你將小張的實(shí)驗(yàn)結(jié)果記在下面的實(shí)驗(yàn)記錄表格中，凸透鏡的焦距f=15cm．

物距與焦距的關(guān)系	物距u/cm	像的性質(zhì)
		虛實(shí)	大小	正倒

（2）小張將蠟燭從光具座上10cm向30cm移到時，若要讓燭焰在光屛上能再次成清晰的像，光屛應(yīng)遠(yuǎn)離（選填“遠(yuǎn)離”或“靠近”）透鏡，此時所成像的大小將變大（“變大”、“變小”或“不變”）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)物距大于2倍焦距時，成倒立縮小實(shí)像的特點(diǎn)進(jìn)行判斷；
（2）根據(jù)物距處于1倍和2倍焦距之間時，成倒立放大實(shí)像的特點(diǎn)進(jìn)行判斷；
（3）根據(jù)物距小于焦距時，成正立放大的虛像的特點(diǎn)進(jìn)行判斷；
（4）凸透鏡成實(shí)像時，具有物近像遠(yuǎn)像變大的特點(diǎn)．

解答 解：由題意知：f=15cm，所以2f=30cm．
（1）當(dāng)物體在光具座上10cm刻度線處時，物距等于40cm，大于2倍焦距，成倒立縮小的實(shí)像；
當(dāng)物體在光具座上30cm刻度線處時，物距等于20cm，處于1倍和2倍焦距之間，成倒立放大的實(shí)像；
當(dāng)物體在光具座上40cm刻度線處時，物距等于10cm，小于焦距，成放大正立的虛像．
（2）將蠟燭從光具座上10cm向30cm移動時，物距減小，則像和像距變大，應(yīng)將光屏向右移動，才能再次在光屏上成清晰的像，此時像的大小比剛才的像要大些．
故答案為：（1）15cm；表格如下：（2）遠(yuǎn)離；變大．   

物距與焦距的關(guān)系	物距u/cm	像的性質(zhì)
		虛實(shí)	大小	正倒
u＞2f	40	實(shí)像	縮小	倒立
f＜u＜2f	20	實(shí)像	放大	倒立
u＜f	10	虛像	放大	正立

點(diǎn)評 掌握凸透鏡成像的三種情況和應(yīng)用：
u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像，應(yīng)用于照相機(jī)和攝像機(jī)．
2f＞u＞f，成倒立、放大的實(shí)像，應(yīng)用于幻燈機(jī)和投影儀．
u＜f，成正立、放大的虛像，應(yīng)用于放大鏡和老花鏡．