Question

4．在探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中，記錄的部分實驗數(shù)據(jù)見下表．

焦距/cm	次數(shù)	物距	像距/cm	像的性質
				虛實	大小	倒正
f=10	1	45	13	實像	縮小	倒立
	2	20	20	…	…	…
	3	a=13	45	…	…	…
	4	16	25	…	…	…

（1）實驗過程中觀察到第 2 次所成的像大于（選填“大于”“等于”或“小于”）第 1 次所成的像．
（2）請補充表格中的數(shù)據(jù)．
（3）第 4 次實驗中像的性質是倒立、放大的實像．
（4）當把蠟燭調到距離透鏡 8cm 的位置時，小欣發(fā)現(xiàn)無論移動光屏，光屏上始終得不到像．為了觀察到這時所成的像，眼睛和蠟燭應該在凸透鏡的異（選填“同”或“異”）側．

Answer 1

分析 （1）凸透鏡成實像時，物距變大、像距變小，像變��；
（2）根據(jù)物距等于2f時，成等大、倒立實像的特點求出凸透鏡的焦距；知道光路具有可逆性的特點；
（3）掌握凸透鏡成像的三種情況的物距和像的性質．
U＞2f，成倒立、縮小的實像；
2f＞U＞f，成倒立、放大的實像；
U＜f，成倒正立、放大的虛像；
（4）凸透鏡所成虛像與成像物體位于凸透鏡同側．

解答 解：（1）第2次實驗與第1次相比，物距變小，所以成像變大；
（2）由表格中數(shù)據(jù)知，當物距等于20cm時，像距等于20cm，此時成倒立等大的實像，所以20cm=2f，f=10cm；
凸透鏡成像的實質是光通過凸透鏡發(fā)生折射，光的折射現(xiàn)象中，光路可逆．由第1次實驗數(shù)據(jù)可知，物距u=45cm時，像距v=13cm，故像距為45cm，時，物距為13cm；
（3）第 4 次實驗中，物距小于像距，成倒立、放大的實像；
（4）當把蠟燭調到距離透鏡8cm的位置時，即蠟燭放焦點以內，成正立放大的虛像，不能在光屏上承接到這個虛像，像和物同側，為了觀察到這時所成的像，眼睛和蠟燭應該在凸透鏡的異側．
故答案為：（1）大于；（2）10；13；（3）倒立、放大的實像；（4）異．

點評 此題是探究凸透鏡成像的實驗，考查了學生對實驗操作的要求，同時還考查了凸透鏡成像的規(guī)律及應用，要注意理解應用．