Question

8．小燕同學在“探究凸透鏡成像規(guī)律”實驗：

（1）小燕根據(jù)實驗記錄，繪制了物體離凸透鏡的距離u跟實像到透鏡的距離v之間的關系（如圖2），則此凸透鏡的焦距為D．
A．60cm   B．40cm    C．20cm   D．10cm
（2）將物體由距凸透鏡40cm處勻速移動到20cm處，所用的時間為2s．物體移動的平均速度＞物體的像移動的平均速度．（選填“＞”、“=”或“＜”）
（3）實驗完成后，她把學校里的一幅廣告拍下來，發(fā)現(xiàn)還有二句話沒有照到，她應將照相機遠離（“靠近”或“遠離”）廣告，才能把廣告全部拍下來．

Answer 1

分析 （1）當物距與像距相同并等于二倍焦距時，可成等大倒立的實像此時像距也等于2f；
（2）知道物體的移動距離和移動時間，求出物體的移動速度；從圖象上讀出，當物距由40cm變?yōu)?0cm時，像距的變化情況，求出像的移動速度．
（3）根據(jù)凸透鏡的成像規(guī)律，物體放在焦點之外，在凸透鏡另一側成倒立的實像，
物距越小，像距越大，實像越大．

解答 解：（1）當物距與像距相同并等于二倍焦距時，可成等大倒立的實像，如圖表所示，
當u=v=20cm時，成等大的像，即2f=20cm，得f=10cm，故選D
（2）物體移動的速度：v=$\frac{s}{t}$=$\frac{40cm-20cm}{2s}$=10m/s，
物體由距凸透鏡40cm處移動到距凸透鏡20cm處，像距由10cm變?yōu)?0cm，
所以像移動速度為：v'=$\frac{s′}{t}$=$\frac{20cm-10cm}{2s}$=5m/s，
則物體移動的平均速度大于物體的像移動的平均速度；
（3）照相機這一光學器件利用了凸透鏡成倒立縮小的實像的原理，要想將二句話也照到就必須讓像變小，那就需要使物距變大，她應將照相機遠離廣告．
故答案為：（1）D；（2）大于；（3）遠離．

點評 凸透鏡成實像時，物距增大，像距減小，物距大于二倍焦距時，物距增大的速度大于像距減小的速度；物距小于二倍焦距時，物距增大的速度小于像距減小的速度．