Question

在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中：
（1）在進行實驗探究前，必須將燭焰、凸透鏡和光屏的中心調(diào)到同一高度，這樣做的目的是______．
（2）小宇所在的小組實驗操作規(guī)范、測量準(zhǔn)確，記錄的實驗數(shù)據(jù)如下表．根據(jù)表中信息可知凸透鏡的焦距f為______cm．

實驗序號	物距u/cm	像距v/cm	像的性質(zhì)
1	12.00	24.00	倒立、放大、實像
2	16.00	16.00	倒立、等大、實像
3	20.00	13.33	倒立、縮小、實像

（3）在分析實驗數(shù)據(jù)和成像性質(zhì)時，小宇發(fā)現(xiàn)同一凸透鏡成實像時，物距與像距以及像的大小之間有一定的關(guān)系，請你幫他寫出來．______．

Answer 1

解：（1）調(diào)整蠟燭、凸透鏡、光屏三者的中心在同一高度的目的是為了使物體通過凸透鏡成的像能夠成在光屏上，便于觀察．
（2）由第2次實驗可知，當(dāng)物距等于16cm時，像距也等于16cm，并且此時成倒立、等大的實像，根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律，此時物距、像距都等于2倍焦距，所以f=8cm．
（3）由實驗1→3可以看出，物距增大，像距減小，像逐漸變小；由實驗3→1可以看出，物距減小，像距增大，像逐漸變大．
故答案為：（1）為了使像成在光屏中央；
（2）8；
（3）物距越大，像距越小，像越小（或者物距越小，像距越大，像越大）．
分析：（1）根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律的實驗要求，必須將燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心放在同一高度上，為了使像呈在光屏的中心．
（2）掌握凸透鏡成像的規(guī)律，知道當(dāng)物距等于2倍焦距時，成倒立、等大的實像，此時像距也為2倍焦距；所以在表格中找到成倒立等大實像的情況，便可以根據(jù)物距或像距計算出焦距了．
（3）分析表中的物距、像距、像的大小變化規(guī)律，就可以得到結(jié)論．
點評：此題主要考查了有關(guān)凸透鏡成像的運用，首先要熟練掌握成像規(guī)律的內(nèi)容，凸透鏡的成像規(guī)律可以概括為：一焦分虛實，二焦分大小，物近像遠像變大，物遠像近像變小．