Question

利用光具座探究凸透鏡成像的實驗中，小明使用的凸透鏡焦距為10cm，它調節(jié)蠟燭火焰、凸透鏡、光屏的高度，使它們的中心在同一水平線上，再調節(jié)三者之間的距離，記錄如下表所示．

燭焰到透鏡的 距離（cm）

像到透鏡的 距離（cm）

成像的性質

正立、倒立

放大、縮小

實像、虛像

40

13

倒立

縮小

實像

30

15

倒立

縮小

實像

25

17

倒立

縮小

實像

20

20

倒立

等大

實像

15

30

倒立

放大

實像

10

/

/

/

無像

5

正立

放大

虛像

3

正立

放大

虛像

由表格記錄情況，你能分析出，在

物體在距離透鏡2倍焦距以外

情況下，凸透鏡生成倒立縮小的實像；在

物體到透鏡的距離小于焦距

情況下，凸透鏡生成正立的虛像；凸透鏡的光軸上

焦點

點是實像與虛像的分界點．

Answer 1

分析：要解決此題，需要掌握凸透鏡成像的規(guī)律：
物距小于焦距成正立、放大的虛像．
物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立、放大的實像．
物距等于二倍焦距成倒立等大實像．
物距大于二倍焦距成倒立、縮小的實像．
在分析時，要注意成縮小和放大的實像以及等大的實像時物距與焦距之間的關系．分析成實像和成虛像及不成像時的物距與像距之間的關系．最后根據(jù)分析得出結論．

解答：解：由已知條件知，f=10cm，2f=20cm．
由表格中數(shù)據(jù)可以看出，當物距分別為40cm、30cm、25cm即物距大于2f時，成倒立、縮小的實像，當物距等于20cm=2f時，成倒立、等大的實像，當物距為15cm即物距小于2f但大于f時，成倒立、放大的實像，所以可以看出在物距大于2倍焦距的情況下，成倒立縮小的實像．
從表格中數(shù)據(jù)可以看出，當物距等于10cm即等于1倍焦距時，不成像，當物距減小到5cm、3cm即物距小于焦距時，成正立、放大的虛像．所以在物距小于焦距或物體在焦點之內時，成正立、放大的虛像，同時可以看出1倍焦距處或焦點是實像與虛像的分界點．
故答案為：物體在距離透鏡2倍焦距以外；物體到透鏡的距離小于焦距；焦點．

點評：此題主要考查了凸透鏡成像的規(guī)律，同時考查了學生根據(jù)數(shù)據(jù)得出結論的能力．在分析時要注意成像的特點與物距的關系，通過比較與焦距的關系，得出結論．