Question

4．在探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，記錄的部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見下表．

焦距/cm	次數(shù)	物距	像距/cm	像的性質(zhì)
				虛實(shí)	大小	倒正
f=10	1	45	13	實(shí)像	縮小	倒立
	2	20	20	…	…	…
	3	a=13	45	…	…	…
	4	16	25	…	…	…

（1）實(shí)驗(yàn)過程中觀察到第 2 次所成的像大于（選填“大于”“等于”或“小于”）第 1 次所成的像．
（2）請補(bǔ)充表格中的數(shù)據(jù)．
（3）第 4 次實(shí)驗(yàn)中像的性質(zhì)是倒立、放大的實(shí)像．
（4）當(dāng)把蠟燭調(diào)到距離透鏡 8cm 的位置時(shí)，小欣發(fā)現(xiàn)無論移動光屏，光屏上始終得不到像．為了觀察到這時(shí)所成的像，眼睛和蠟燭應(yīng)該在凸透鏡的異（選填“同”或“異”）側(cè)．

Answer 1

分析 （1）凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距變大、像距變小，像變�。�
（2）根據(jù)物距等于2f時(shí)，成等大、倒立實(shí)像的特點(diǎn)求出凸透鏡的焦距；知道光路具有可逆性的特點(diǎn)；
（3）掌握凸透鏡成像的三種情況的物距和像的性質(zhì)．
U＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像；
2f＞U＞f，成倒立、放大的實(shí)像；
U＜f，成倒正立、放大的虛像；
（4）凸透鏡所成虛像與成像物體位于凸透鏡同側(cè)．

解答 解：（1）第2次實(shí)驗(yàn)與第1次相比，物距變小，所以成像變大；
（2）由表格中數(shù)據(jù)知，當(dāng)物距等于20cm時(shí)，像距等于20cm，此時(shí)成倒立等大的實(shí)像，所以20cm=2f，f=10cm；
凸透鏡成像的實(shí)質(zhì)是光通過凸透鏡發(fā)生折射，光的折射現(xiàn)象中，光路可逆．由第1次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，物距u=45cm時(shí)，像距v=13cm，故像距為45cm，時(shí)，物距為13cm；
（3）第 4 次實(shí)驗(yàn)中，物距小于像距，成倒立、放大的實(shí)像；
（4）當(dāng)把蠟燭調(diào)到距離透鏡8cm的位置時(shí)，即蠟燭放焦點(diǎn)以內(nèi)，成正立放大的虛像，不能在光屏上承接到這個(gè)虛像，像和物同側(cè)，為了觀察到這時(shí)所成的像，眼睛和蠟燭應(yīng)該在凸透鏡的異側(cè)．
故答案為：（1）大于；（2）10；13；（3）倒立、放大的實(shí)像；（4）異．

點(diǎn)評 此題是探究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)，考查了學(xué)生對實(shí)驗(yàn)操作的要求，同時(shí)還考查了凸透鏡成像的規(guī)律及應(yīng)用，要注意理解應(yīng)用．