Question

【题目】如图所示是小华探究“凸透镜（f=12cm）成像规律”的实验装置，实验前他将烛焰和光屏的中心调到凸透镜的主光轴上．表是小华通过实验记录的几组数据．

实验 次数	物距 u/cm	像距 v/cm
1	60	15
2	30	20
3	24
4	20	30

（1）在第3次实验中，为得到清晰的像，像距应为cm，第4次实验时所成的像是（选填“倒立”或“正立”）、（选填“缩小”、“等大”或“放大”）的实像．
（2）分析表中数据，你发现成倒立实像的大小与（选填“焦距”、“像距”或“物距”）有关．
（3）当光屏上得到一个放大的实像时，保持透镜的位置不变，要使屏上的像变大些，应将蜡烛透镜，将光屏（选填“靠近”或“远离”）透镜．
（4）将蜡烛稍远离凸透镜，光屏上的像变模糊．要再次在光屏上得到清晰的像，可采用： ①若移动光屏，则应将光屏（选填“远离”或“靠近”）凸透镜；
②若不移动光屏，则可在蜡烛和凸透镜之间再放上一个焦距合适的透镜．
（5）小华测焦距f时，将凸透镜正对太阳，在透镜下方的白纸上呈现一光斑时，测得光斑到透镜的距离为L，将白纸再靠近透镜一段距离，发现白纸上又出现了相同大小的光斑，则Lf（选填“大于”、“等于”或“小于”）；小华取一发光的小电灯放在凸透镜主光轴上离光心距离为L处，在透镜另一侧将白纸沿主光轴逐渐从透镜处远离透镜过程中，纸上的光斑大小将 ． A．一直变大 B．一直变小 C．先变大后变小 D．先变小后变大．

Answer 1

【答案】
（1）24；倒立；放大
（2）物距
（3）靠近；远离
（4）靠近；凹
（5）大于；D
【解析】解：（1）在第3次实验中，u=24cm=2f，根据凸透镜成像规律可知，成倒立、等大的实像，v=24cm；第4次实验时，f＜u=20cm＜2f，成倒立、放大的实像．（2）分析表中数据可知，u＞f时，成倒立、实像，且实像的大小与物距u有关．（3）凸透镜成实像时，物近像远像变大，当光屏上得到一个放大的实像时，保持透镜的位置不变，要使屏上的像变大些，应将蜡烛靠近透镜，将光屏远离透镜．（4）将蜡烛稍远离凸透镜，光屏上的像变模糊．凸透镜成实像时，物近像远像变大，因此要再次在光屏上得到清晰的像，①若移动光屏，则应将光屏靠近凸透镜．②凹透镜对光线有发散作用．因此若不移动光屏，则可在蜡烛和凸透镜之间再放上一个焦距合适的凹透镜，可以使光线推迟会聚．（5）将白纸再靠近透镜一段距离，发现白纸上又出现了相同大小的光斑，说明开始光屏在焦点后，后一次在焦点前，即L大于f；将发光的小电灯放在凸透镜主光轴上离光心距离为L处时，可以认为是平行光，拿一张白纸在它的另一侧从透镜处缓慢远离透镜，在白纸上的光斑会逐渐会聚，所以光斑变小，但当白纸上在凸透镜的焦点上时光斑最小，再缓慢远离透镜时会聚的光就开始发散，所以光斑又变大． 所以答案是：（1）24；倒立； 放大；（2）物距；（3）靠近； 远离；（4）靠近； 凹；（5）大于；D．
【考点精析】根据题目的已知条件，利用凸透镜成像规律及其探究实验的相关知识可以得到问题的答案，需要掌握巧记凸透镜成像的区分：物近像远像变大， 一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小， 实像总是倒立的．