Question

小明用兩個焦距不同的凸透鏡進行實驗探究，他分別進行了若干次實驗操作，并把測出的物距和像距準確地記錄在以下兩個表中．

焦距cm	物距cm	像距cm
14	20	47
14	30	26
14	40	22
14	60	18

焦距cm	物距cm	像距cm
16	20	80
16	30	34
16	40	27
16	60	22

（1）表中兩個凸透鏡所成的這8個像，有哪些共同特點？

都是倒立的實像

．
（2）根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，寫出兩條探究結(jié)論．
結(jié)論1：

凸透鏡的焦距一定時，成實像的情況下，物距越大，像距越小

結(jié)論2：

凸透鏡成實像的情況下，物距相同時，凸透鏡的焦距越大，像距越大

（3）如果用焦距為f的凸透鏡進行實驗探究，在成實像的情況下，改變物距，物與像之間的距離也發(fā)生改變，這個距離的最小值S=

4f

．
（4）若眼睛在P點向凸透鏡方向觀察到了燭焰所成的像，如圖所示．你能看出像的哪些特點？

像是倒立、縮小的

．

（5）設(shè)一束白光平行干主光軸射向凸透鏡，如果考慮光的色散現(xiàn)象，則凸透鏡對于不同顏色的光有不同的焦點．那么凸透鏡對于哪種顏色的光的焦距最大？

紅光

．

Answer 1

分析：（1）凸透鏡成實像都是倒立的，物像在凸透鏡的異側(cè)，凸透鏡成實像；物像在凸透鏡的同側(cè)，凸透鏡成虛像．像距大于零時，物像在凸透鏡的異側(cè)；像距小于零時，物像在凸透鏡的同側(cè)．
（2）凸透鏡的焦距一定時，物距增大，像距減�。�不同焦距的凸透鏡，物距相同時，焦距越大，像距越大．
（3）凸透鏡成實像時，當(dāng)物距等于像距時，物像之間的距離最�。�
（4）當(dāng)物體在凸透鏡的二倍焦距以外，凸透鏡成倒立、縮小的實像，像在凸透鏡的一倍焦距和二倍焦距之間．會聚成實像的光線到實像之后，還繼續(xù)沿直線向外傳播進入人的眼睛，人看到倒立、縮小的像．
（5）太陽光有紅橙黃綠藍靛紫七種色光組成，凸透鏡對七種色光的折射能力不同，折射能力從弱到強的是紅橙黃綠藍靛紫．所以凸透鏡對于不同顏色的光有不同的焦點．凸透鏡對紅光的焦距最大，對紫光的焦距最小．

解答：解：（1）像距都是大于零的，物像在凸透鏡的異側(cè)，所以兩個凸透鏡都成倒立、實像．
（2）由表一或表二得，凸透鏡的焦距一定時，成實像的情況下，物距越大，像距越�。�
由表一和表二得，凸透鏡成實像的情況下，物距相同時，凸透鏡的焦距越大，像距越大．
（3）凸透鏡成實像時，當(dāng)物距等于像距，并且u=v=2f時，物像之間的距離最小為4f．
（4）如圖，蠟燭在凸透鏡的二倍焦距以外，成倒立、縮小的實像，會聚成實像的光線繼續(xù)沿直線傳播，進入人的眼睛，所以眼睛看到倒立、縮小的實像．
（5）凸透鏡對七種色光的折射能力不同，折射能力從弱到強的是紅橙黃綠藍靛紫．凸透鏡對紅光折射能力最弱，焦距最大；凸透鏡對紫光折射能力最強，焦距最小．
故答案為：（1）都是倒立的實像；
（2）結(jié)論l：凸透鏡的焦距一定時，成實像的情況下，物距越大，像距越�。�
結(jié)論2：凸透鏡成實像的情況下，物距相同時，凸透鏡的焦距越大，像距越大；
（3）4f；（4）像是倒立、縮小的；（5）紅光．

點評：凸透鏡對不同色光折射能力不同，題目中不常出現(xiàn)，可以從太陽光通過三棱鏡的光譜來判斷．
本題中由表一或表二得到的結(jié)論，以及表一和表二得到的結(jié)論，不容易判斷，要加強訓(xùn)練．