Question

【題目】小紅通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究得到凸透鏡成實(shí)像的規(guī)律，進(jìn)一步處理數(shù)據(jù)，她計(jì)算了部分成實(shí)像情況中的“發(fā)光物體與光屏之間的距離”，并將其（即“物屏距離”）添加在表三的最后一列中。

表三凸透鏡的焦距為10厘米

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	物距（厘米）	像距（厘米）	成像情況	物屏距離（厘米）
1	35	14	縮小	49
2	30	15	縮小	45
3	20	20	等大	40
4	15	30	放大	45
5	14	35	放大	49
6	12	60	放大	72

①分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)1～6的數(shù)據(jù)中物屏距離隨物距的變化關(guān)系及相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)論：同一凸透鏡成實(shí)像時(shí)，______。

②小紅進(jìn)一步分析比較表中的“物屏距離”和“成像情況”并進(jìn)行了相關(guān)思考。

（a）分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)_______的數(shù)據(jù)中物屏距離相等時(shí)的成像情況，可得出的初步結(jié)論：在成實(shí)像的情況下，物屏距離確定后，移動(dòng)凸透鏡，可以在光屏上得到一次放大的像和一次縮小的像。

（b）小紅認(rèn)為：“物屏距離”在一定條件時(shí)，移動(dòng)凸透鏡，但光屏上只能成一次像，你是否認(rèn)同該觀點(diǎn)？若認(rèn)同，寫(xiě)出該條件；若不認(rèn)同，寫(xiě)出理由。_________

③小紅在綜合思考后，認(rèn)為：“物屏距離”只有滿足一定條件時(shí)，移動(dòng)凸透鏡，才能在光屏上成像，于是，她除了用現(xiàn)有的凸透鏡進(jìn)行實(shí)驗(yàn)外，還換用了其它凸透鏡進(jìn)行研究。

若換用焦距為15厘米的凸透鏡進(jìn)行研究，請(qǐng)你綜合表中數(shù)據(jù)、現(xiàn)象和凸透鏡成實(shí)像的規(guī)律，分別預(yù)設(shè)兩個(gè)“物屏距離”的值、，要求：

當(dāng)發(fā)光物體與光屏之間的距離為時(shí)，移動(dòng)凸透鏡，能在光屏上成兩次像，為________。

當(dāng)發(fā)光物體與光屏之間的距離為時(shí)，移動(dòng)凸透鏡，不能在光屏上成像，為_________- 。

Answer 1

【答案】物距越小，物屏距離先減少后增大 1與5或2與4 成兩次像一次放大一次縮小，若成等大實(shí)像時(shí)只能成一次像 80 40

【解析】

（1）通過(guò)分析圖表可知同一個(gè)凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距u越小，相距v越大，物屏距離L則是先減小后增大；

（2）a通過(guò)分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)1與5（或2與4）的數(shù)據(jù)中物屏距離相等時(shí)的成像情況，可得出的初步結(jié)論：在成實(shí)像的情況下，物屏距離L確定后，移動(dòng)凸透鏡，可以在光屏上得到一次放大的像和一次縮小的像；b當(dāng)物屏距離L滿足一定條件時(shí)，會(huì)成兩次像，一次放大和一次縮小，當(dāng)物距等于2倍焦距時(shí)成等大實(shí)像，這時(shí)只能成一次像，小紅說(shuō)法正確；

（3）由上面實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知，要想成兩次像，物屏距離L1必須滿足大于4倍凸透鏡焦距，要想成等大的像，物屏距離應(yīng)等于4倍焦距，當(dāng)物屏距離小于4倍焦距時(shí)，移動(dòng)凸透鏡不能在光屏上成清晰的像，由于換用焦距15cm的凸透鏡，故物屏距離L>60cm時(shí)，可以兩次成像，可以預(yù)設(shè)L1=80cm；物屏距離L＜60cm時(shí)，不能成像，可以預(yù)設(shè)L2=40cm。