Question

17．小明在探究凸透鏡成像規(guī)律的實驗中，將焦距為10cm的凸透鏡固定在光具座上50cm刻線處，將光屏和點燃的蠟燭分別放在凸透鏡的兩側(cè)，如圖所示，為了找到燭焰清晰的像，小明應將光屏向左移動（選填“左”或“右”）．小明將光屏移到某一位位置時，光屏上呈現(xiàn)燭焰清晰的像，則該像是實像（選填“實”或“虛”）．小明將點燃的蠟燭移動到光具座上35cm刻線處，移動光屏可以再次在光屏上觀察到的燭焰清晰的像，這一實驗現(xiàn)象可以說明幻燈機的成像特點（選填“照相機”、“幻燈機”或“放大鏡”）．
小明又用了兩個焦距不同的凸透鏡分別進行試驗，并把試驗數(shù)據(jù)準確地記錄在以下兩個表格中．請分析表中數(shù)據(jù)，回答以下問題：
表一（焦距f=15cm）                          

物距u1/cm	像距v1/cm	像放大或縮小
20	60	放大
25	38	放大
30	30	等大
35	26	縮小
40	24	縮小

表二：

物距u2/cm	像距v2/cm	像放大或縮小
30	60	放大
35	47	放大
40	40	等大
45	36	縮小
50	34	縮小

（1）表二所對應的凸透鏡的焦距為20cm．
（2）當物體成倒立等大的實像時，物體與所成的實像之間距離最短．
（3）小明分析數(shù)據(jù)后得出結(jié)論1，請仿照概括出另一結(jié)論（結(jié)論2）填在橫線上．
結(jié)論1：對同一個凸透鏡，在成放大實像的情況下，像移動的速度大于物體移動的速度．
結(jié)論2：對于同一個凸透鏡，在成縮小實像的情況下，像移動的速度小于物體移動的速度．

Answer 1

分析 凸透鏡成像的規(guī)律是：當物距大于二倍焦距時，物體成倒立的縮小的實像，像距小于二倍焦距，根據(jù)這種情況制成了照相機；當物距小于二倍焦距大于一倍焦距時，成倒立放大的實像，據(jù)此制成了投影儀、幻燈機；當物距小于一倍焦距時，物體成正立放大的虛像，據(jù)此制成了放大鏡．
（1）凸透鏡成像時，u=v=2f，成倒立、等大的實像．
（2）根據(jù)數(shù)據(jù)分析凸透鏡成倒立等大的實像時，物像之間的距離最短．
（3）凸透鏡成實像時，物距大于像距時，成倒立縮小的實像，物距減小的速度大于像距增大的速度；凸透鏡成實像時，物距小于像距時，成倒立放大的實像，物距減小的速度小于像距增大的速度．

解答 解：當蠟燭位于0刻度線處，凸透鏡位于50cm刻度線時，此時的物距為50cm，凸透鏡的焦距為10cm，物距大于二倍焦距，此時光屏到凸透鏡的距離大于二倍焦距，所以要向左移動光屏，來減小像距，物距大于二倍焦距，成的是倒立縮小的實像；點燃的蠟燭移動到光具座上35cm刻線處，凸透鏡位于50cm刻度線時，物距u=50cm-35cm=15cm，此時的物距大于一倍焦距小于二倍焦距，此時成倒立放大的實像，據(jù)此制成了幻燈機；（1）表二中，u=v=40cm=2f，成倒立等大的實像，所以f=20cm．
（2）由表一和表二得，物體成倒立等大的實像時，物像之間的距離最短．
（3）由表一和表二得：對同一個凸透鏡，在成放大實像的情況下，像移動的速度大于物體移動的速度；對于同一個凸透鏡，在成縮小實像的情況下，像移動的速度小于物體移動的速度．
故答案為：左； 實；幻燈機；（1）20；（2）倒立等大；（3）對于同一個凸透鏡，在成縮小實像的情況下，像移動的速度小于物體移動的速度．

點評 此題是探究凸透鏡成像的規(guī)律，通過例舉一些實驗數(shù)據(jù)，讓學生通過數(shù)據(jù)總結(jié)結(jié)論，考查了分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論的能力．這是最近幾年中考的熱點題型．