Question

小林在探究凸透鏡成像的規律．
他猜想：凸透鏡所成實像的大小與物距有關，也可能與透鏡的焦距有關．
小林用了兩個焦距不同的凸透鏡分別進行試驗，請你幫他完善實驗過程
（1）如圖實驗時只需調整

光屏

（填“凸透鏡”“蠟燭”或“光屏”）的高度，以保證燭焰的像能在光屏的中央．
（2）小林進行了實驗，并把試驗數據準確地記錄在以下兩個表格中．請分析表中數據，填寫下列各空．
表一（焦距f₁=20cm）

實驗次數	物距 u2/cm	像距 v2/cm	像放大 或縮小
1	30	60	放大
2	35	47	放大
3	40	40	等大
4	45	36	縮小
5	50	34	縮小

表二（焦距f₂=

15

cm）

實驗次數	物距 u1/cm	像距 v1/cm	像放大 或縮小
6	20	60	放大
7	25	38	放大
8	30	30	等大
9	35	26	縮小
10	40	24	縮小

①表二所對應的凸透鏡的焦距f₂為

15

cm．
②從表一的1，3，5次實驗中可知：當

焦距

相同時，物距越大，所成實像越小．從第1，8（或2，9或3，10）次實驗可得出結論：

焦距不同，物距相同時，成像的性質是不同的

（3）小林分析數據后又得出一結論：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

（填“大于”、“等于”或“小于”）物體移動的速度．

Answer 1

分析：（1）在實驗中，為使像能成在光屏的中心，應調整燭焰、凸透鏡和光屏的高度，使它們的中心大致在同一高度；
（2）①根據凸透鏡成像時，u=v=2f，成倒立、等大的實像可得出焦距；
②同一個凸透鏡，則焦距相同，成像時，物距越大，成像性質不同．焦距不同，物距相同時，比較1，8（或2，9或3，10）次實驗可得出結論．
（3）同一個凸透鏡，在成放大實像的情況下，例如表一中，物距從30cm～35cm，則像由60cm～47cm；
表二中，物距從20cm～25cm，則像由60cm～38cm，然后可得出結論．

解答：解：（1）做凸透鏡成像實驗應在光具座上依次放置蠟燭，凸透鏡，光屏，凸透鏡必須位于蠟燭和光屏之間．使它們的中心大致在同一高度上，目的是成像在光屏的中心，由圖可知，光屏的位置偏低，故實驗時只需要調整光屏的高度即可．
故答案為：光屏．
（2）①表二中，u=v=30cm，成倒立等大的實像，所以由凸透鏡成像規律可知，f=15cm．
②同一個凸透鏡，則焦距相同，從表一的1，3，5次實驗中可知：當物距從30cm增大到40cm、50cm時，則實像由放大到等大到縮小；
所以當焦距相同時，物距越大，所成實像越小．
比較1，8（或2，9或3，10）次實驗可知，焦距不同，物距相同，都是30cm或（35cm）或（40cm）時，像的性質分別是放大、等大、縮小，因此從第1，8（或2，9或3，10）次實驗可得出結論：焦距不同，物距相同時，成像的性質是不同的．
故答案為：15；焦距；焦距不同，物距相同時，成像的性質是不同的．
（3）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．
故答案為：大于．

點評：此題是探究凸透鏡成像的規律，此題通過例舉一些實驗數據，讓學生通過數據總結結論，考查了分析數據得出結論的能力．這是最近幾年中考的熱點題型．