小军利用光具座进行凸透镜成像的实验探究(1)如图甲所示.一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后.在光屏上形成了一个最小.最亮的光斑．由图可知.凸透镜对光线具有会聚会聚作用.该凸透镜的焦距是15.015.0cm．(2)小军依次选取了物距为40cm.35cm.30cm.25cm和20cm的几种情况.记录的相关实验数据和观察到的成像情况如下表．实验次� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

（2012?天桥区一模）小军利用光具座进行凸透镜成像的实验探究
（1）如图甲所示，一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑．由图可知，凸透镜对光线具有

会聚

作用，该凸透镜的焦距是

15.0

cm．
（2）小军依次选取了物距为40cm、35cm、30cm、25cm和20cm的几种情况，记录的相关实验数据和观察到的成像情况如下表．

实验次数	物距u/cm	像的放大或缩小	像的正立或倒立	像的虚实	像距v/cm
1	40	缩小	倒立	实像	24
2	35	缩小	倒立	实像	26.3
3	30	等大	倒立	实像	30
4	25	放大	倒立	实像	42.5
5	20	放大	倒立	实像	60

分析表中数据，可以得到的结论：

物距大于2f，凸透镜成倒立缩小的实像，像距处于f和2f之间（或物距处于f和2f之间，凸透镜成倒立放大的实像，此时像距大于2f；物距等于2f，此时凸透镜成倒立等大的实像，像距也等于2f；物距减小，成的实像变大，且像距也变大）

．（写出一条即可）
（3）当把烛焰放在距凸透镜33cm处（如图乙），在凸透镜另一侧前后移动光屏，会在光屏上得到一个倒立、

缩小

的实像（填写像的性质）．
如果将蜡烛在图乙的基础上靠近凸透镜，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向

远离

（选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动．

分析：（1）通过甲图所示的现象，结合凸透镜焦点的定义即可确定该凸透镜的焦距．
（2）凸透镜成像的规律：
物距大于2f，凸透镜成倒立缩小的实像，像距处于f和2f之间；物距处于f和2f之间，凸透镜成倒立放大的实像，此时像距大于2f；物距等于2f，此时凸透镜成倒立等大的实像，像距也等于2f；
（3）根据物距大于2f，凸透镜成倒立缩小的实像的特点进行分析；
成实像时，遵循物近像远像变大的特点．

解答：解：（1）平行光线经过凸透镜后会聚于一点，这一点就是焦点．焦点到光心的距离是焦距，根据图示中光屏在刻度尺上的位置，可以读出该凸透镜的焦距是15.0厘米．
（2）由表格中数据知，物距大于2f，凸透镜成倒立缩小的实像，像距处于f和2f之间；物距处于f和2f之间，凸透镜成倒立放大的实像，此时像距大于2f；物距等于2f，此时凸透镜成倒立等大的实像，像距也等于2f；物距减小，成的实像变大，且像距也变大；
（3）当把烛焰放在距凸透镜33cm处，即在2倍焦距之外，此时成倒立缩小的实像；
如果将蜡烛在图乙的基础上靠近凸透镜，物距减小，则成的像将变大，像距也变大，所以光屏应远离凸透镜．
故答案为：（1）会聚；15.0；（2）物距大于2f，凸透镜成倒立缩小的实像，像距处于f和2f之间（或物距处于f和2f之间，凸透镜成倒立放大的实像，此时像距大于2f；物距等于2f，此时凸透镜成倒立等大的实像，像距也等于2f；物距减小，成的实像变大，且像距也变大）；（3）缩小；远离．

点评：此题是探究凸透镜成像规律的实验，考查了焦距的概念及对实验数据的分析，要掌握凸透镜成像特点与物距、像距的关系．

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