Question

【题目】在“探究凸透镜成像规律”的实验中，将发光体（箭头形状的发光二极管，长为）凸透镜、光屏安装在光具座上进行试验，如图所示．固定凸透镜，将发光体放在离凸透镜（物距）处，移动光屏，如果找不到像，则记录光屏上光斑的特征；如果在光屏上出现清晰的像，则记下像的特征，测出光屏到透镜的距离（像距）和像的长度．然后，将物距依次增加，重复上面的实验．实验数据如下表，根据表中的信息，回答下列问题：

（1）凸透镜的焦距为__________．

（2）物距在__________范围时，在光屏上总成倒立放大的实像．

（3）当物距从开始再到逐渐增大时，则像的大小__________，像距__________．（均选填“变大”、“变小”、“不变”、“先变小后变大”、“先变大后变小”）

（4）当物距等于时，物体在光屏上__________成像（填“一定会”、“一定不会”“可能会”）．分析表中成倒立实像的实验数据，当物像间距最小时，成在光屏上的像的长度__________发光体的长度．（填“大于”、“小于”或“等于”）．

Answer 1

【答案】8 大于8cm小于16cm 变小 变小 一定不会 等于

【解析】

（1）将发光体S放在焦点处，则发出的光经凸透镜后，平行于主光轴，则在光屏上会出现一个与凸透镜等大的圆形的光斑，而只有将发光体S放在8cm处时，光斑大小不变，可知此处即为焦点，则凸透镜T的焦距为8cm；

（2）凸透镜的焦距f=8cm，由凸透镜成像规律可知，物距u在大于8cm小于16cm范围时，在光屏上总成倒立放大的实像；

（3）观察表中数据可知，当物距从开始再到逐渐增大时，则物距增大、像距变小，像变小；

（4）因为凸透镜的焦距f=8cm，所以当u=7cm时，u＜f，成正立、放大的虚像，不能在光屏上成像。分析表中成倒立实像的实验数据，当物像间距（u+v）最小时，即物距为16cm和像距为16cm时，此时（u+v）最小，则成在光屏上的像的长度为2cm，正好等于发光体的长度。