Question

8．小明同學做“探究透鏡成像規(guī)律”實驗時的情景如圖所示：發(fā)光體（圖中的箭頭）分別處在（主光軸E處，未畫出）左側的①、②、③、④位置時，透鏡右側的光屏分別在A、B、C、D處得到清晰地像，像的大小如箭頭所示．
（1）小明用的是凸（選填凹或凸）透鏡；
（2）該透鏡的焦距f是10cm；
（3）當物距U＞2f時，光屏上得到的縮小的現(xiàn)象；
（4）物體從遠處越來越靠近透鏡（U＞f）的過程中，光屏上像如何變化？像變大；
（5）小明分析了物體在③、④位置時的成像情況，得出了一個結論：物距大小的變化始終小于像距大小的變化．對此請你對他提出一條合理化的建議一倍焦距和二倍焦距之間時，物距大小的變化始終小于像距大小的變化．

Answer 1

分析 （1）實像總是倒立的；
（2）由圖可求出焦距．
（3）凸透鏡成像的三種情況及應用：
①u＞2f時，凸透鏡成倒立縮小的實像，2f＞v＞f．其應用是照相機
②2f＞u＞f時，凸透鏡成倒立放大的實像，v＞2f．應用于幻燈機或投影儀．
③u＜f時，凸透鏡成正立放大的虛像．物像異側，放大鏡就是利用此原理．
（4）物近像遠像變大，物遠像近像變小；
（5）物體在一倍和二倍焦距之間時物距大小的變化始終小于像距大小的變化．

解答 解：（1）由圖可知，物體成的像為倒立的實像，故為凸透鏡，因為凹透鏡只能成正立的虛像；
（2）由圖知兩個焦點之間的距離為20cm，故凸透鏡的焦距為10cm；
（3）當物距u＞2f時，由凸透鏡成像規(guī)律可知，成倒立縮小的實像；
（4）成實像時，物近像遠像變大，物遠像近像變小，故物體從遠處越來越靠近透鏡（u＞f）的過程中，光屏上像變大；
（5）物體在③、④位置即一倍焦距和二倍焦距之間時，物距大小的變化始終小于像距大小的變化．
故答案為：（1）凸；（2）10；（3）＞2f；（4）像變大；（5）一倍焦距和二倍焦距之間時，物距大小的變化始終小于像距大小的變化．

點評 此題是探究凸透鏡成像的規(guī)律．掌握凸透鏡成像的特點與物距、像距的關系是非常重要的．同時也要注意在實驗前的調節(jié)工作．