Question

14．小明學習小組同學在做《探究凸透鏡成像的規(guī)律》實驗過程中，按正確的操作步驟進行實驗，首先要把蠟燭、凸透鏡、光屏放在一直線上，然后點燃蠟燭，調(diào)整三者的高度，使它們的中心大致在同一高度，這樣做的目的是使像成在光屏的中央，當蠟燭移到距透鏡一定距離范圍內(nèi)時，無論怎樣移動光屏，在光屏上只能看到如圖所示的一個大小變化的圓形光斑，這時小明一定是把物距調(diào)在一倍焦距范圍內(nèi)．在物距不變的情況下若要觀察到蠟燭火焰的像．你認為應如何操作？換用焦距小一點的凸透鏡
為了能在屏上得到實像，他們調(diào)整了物距，并分別用兩只凸透鏡進行研究，記錄數(shù)據(jù)如表．請你分析并回答：

序號	焦距/cm	物距/cm	像距/cm	像的性質(zhì)
1	10	35	14	倒立、縮小、實像
2	10	30	15	倒立、縮小、實像
3	10	25	16.7	倒立、縮小、實像
4	10	15

（1）在表格的空缺處填上像距、像的性質(zhì)．
（2）比較（1）、（2）、（3）組得出的規(guī)律是物近像遠．

Answer 1

分析 （1）探究凸透鏡成像的實驗時，在桌面上依次放蠟燭、凸透鏡、光屏，三者在同一條直線上，三者的中心大致在同一高度，像才能成在光屏的中央．
（2）物距u=f時，凸透鏡不成像，不同的凸透鏡焦距不同．
（3）要解決此題，需要掌握凸透鏡成像的規(guī)律．知道當物距大于2倍焦距時，凸透鏡成倒立、縮小的實像．并且成實像時，物距越大，成的像越小，像距也越小

解答 解：（1）蠟燭、凸透鏡、光屏，三者在同一條直線上，三者的中心大致在同一高度，像才能成在光屏的中央．
（2）當蠟燭移到距透鏡一定距離范圍內(nèi)時，無論怎樣移動光屏，在光屏上只能看到如上圖所示的一個大小變化的圓形光斑，這時小明一定是把物距調(diào)在了一倍焦距上．在物距不變的情況下若要觀察到蠟燭火焰的像．應換用焦距小一點的凸透鏡．
（3）由表中數(shù)據(jù)可知：f=15cm，物距為30cm，即f＜u＜2f時，所成的像是倒立、放大的實像．
（4）比較1、2、3組得出的規(guī)律是物近像遠．
故答案為：同一高度；使像成在光屏的中央；一倍焦距；換用焦距小一點的凸透鏡；（1）倒立、放大、實像；（2）物近像遠．

點評 此題主要考查了凸透鏡成像的規(guī)律，要熟記其內(nèi)容，并搞清像距與物距之間的關(guān)系．本題考查學生能否根據(jù)實驗中記錄的數(shù)據(jù)得出正確的結(jié)論，考查了學生對數(shù)據(jù)的處理和分析歸納能力，是一道很好的實驗題．