Question

4．探究凸透鏡成像規(guī)律，設計實驗如下：
實驗器材：刻度尺、蠟燭、凸透鏡、光屏；
（1）如圖2所示，從左到右分別放置蠟燭、凸透鏡和光屏；
（2）將三者的中心調到同一水平高度．
（3）正確調整后，不斷改變蠟燭與凸透鏡間的距離，并移烈日目弄進行實驗，獲得的數(shù)據如下表：

實驗序號	物體到凸透鏡的距離/cm	光屏上的像到凸透鏡的距離/cm
1	40	13.3
2	30	15
3	20	20
4	15	30
5	10	光屏上沒有像
6	8	光屏上沒有像

請分析以下幾個問題：
（1）根據表格數(shù)據推斷，如圖1所示蠟燭位置，光屏應移至A區(qū)域才能找到清晰的像．
（2）觀察火焰經凸透鏡所成正立、放大的虛像，人眼應透過凸透鏡向左（填“左”或者“右”）觀察．
（3）蠟燭從“10cm”處以1cm/s的速度向右勻速移動至“20cm”處，在這個過程中，蠟燭的像的移動速度A
A．始終大于1cm/s  B．始終小于1cm/s  C．先減速，后加速  D．始終加速．

Answer 1

分析 （1）根據u=v=2f時，成倒立、等大實像確定焦距，根據物距判斷像距；
（2）當物距小于f時，成正立放大的虛像，此時物像同側；
（3）2f＞u＞f，成倒立、放大的實像，v＞2f．

解答 解：（1）由數(shù)據知，u=20cm時，v=20cm，所以f=10cm，圖1中物距u45cm-20cm=25cm＞2f，處于f和2f之間，所以像距大于2f，成倒立、縮小實像，像距：2f＞v＞f，要得到清晰的像，光屏應在A區(qū)；
（2）觀察燭焰經凸透鏡所成正立、放大的虛像，人眼應透過凸透鏡向左觀察；
（3）20cm=2f，蠟燭從“10cm”處移動至“20cm”處，成倒立、放大的實像，像距大于2f，隨物距變大，像距變小，像移動的速度大于物體移動速度，且越來越慢，故選A．
故答案為：（1）A；（2）左；（3）A．

點評 此題是探究凸透鏡成像的規(guī)律．要注意實驗前的準備工作，特別注意凸透鏡、燭焰、光屏高度的調節(jié)，同時考查了凸透鏡成像的規(guī)律，特別注意成像特點與物距、像距之間的關系．