Question

17．下表是小華同學“探究凸透鏡成像的規(guī)律”的實驗數(shù)據(jù)．

實驗序號	物距u/cm	像距v/cm	像的性質(zhì)
1	12	24	倒立、放大、實像
2	16	16	倒立、等大、實像
3	20	13	倒立、縮小、實像
4	30	11	倒立、縮小、實像

（1）根據(jù)小華同學的實驗數(shù)據(jù)可得出：
①實像都是倒立的；
②成實像時，物距越大，相距越小；
③成放大的實像時，物距與相距的關系是：u＜v．
（2）交流中，有三個小組的凸透鏡焦距與小華的相同，當物距為12cm時，所測相距分別是23cm、24cm、26cm，若他們的數(shù)據(jù)差別不是由于測量誤差或錯誤所致，你認為出現(xiàn)這種情況的操作原因是光屏上沒有成清晰的像就進行了測量．
（3）根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律可知：小華做實驗用的凸透鏡焦距是8cm，實驗時如果小華把物距調(diào)為8cm，凸透鏡固定不動，則在調(diào)節(jié)像距的過程中，在光屏上能觀察到的是大小不變的光斑．

Answer 1

分析 （1）凸透鏡成像的三種情況和應用：U＞2f，成倒立、縮小的實像，應用于照相機和攝像機；2f＞U＞f，成倒立、放大的實像，應用于幻燈機和投影儀；U＜f，成倒正立、放大的虛像，應用于放大鏡；
（2）同一凸透鏡，物距一定，像距一定，小組實驗的像距不同，是因為光屏上還沒有出現(xiàn)清晰的像就測像距；
（3）從凸透鏡焦點發(fā)出的光經(jīng)過凸透鏡后成為平行光．

解答 解：（1）①由表格中數(shù)據(jù)可知，實像有倒立、放大；倒立、縮小和倒立、等大三種，即實像一定是倒立的；
②凸透鏡成實像數(shù)據(jù)中，物距由12cm到16cm、20cm、30cm時，像距由24cm變?yōu)?6cm、14cm和11cm，可知物距變大時，像距變��；
③成放大實像的第一組數(shù)據(jù)，物距為12cm時，像距為24cm，即物距小于像距；
（2）同一凸透鏡，物距一定，像距一定，小組實驗的像距不同，是因為光屏上還沒有出現(xiàn)清晰的像就測像距；
（3）由第二組數(shù)據(jù)可知，物距和像距均為16cm是，成正立、等大實像，此時u=2f=16cm，故凸透鏡焦距為8cm；小華所在的小組把蠟燭放在該凸透鏡的焦點上，所以此時經(jīng)過凸透鏡的光線將平行于主光軸，所以無論光屏怎樣移動，都會在光屏上出現(xiàn)大小不變的光斑．
故答案為：（1）倒；小；＜（或小于）；（2）光屏上沒有成清晰的像就進行了測量；（3）8；大小不變的光斑．

點評 此題主要考查了有關凸透鏡成像的運用，首先要熟練掌握成像規(guī)律的內(nèi)容，同時考查了凸透鏡對光的作用，把物體放到焦點觀察像，這也是課本中沒有涉及到的問題．