Question

小亮同學用一個未知焦距的凸透鏡探究凸透鏡成像規律：
（1）將蠟燭、凸透鏡和光屏放在光具座上，并使燭焰、透鏡和光屏三者的中心在一條與光具座平行的直線上，調整的目的是______．
小亮同學按要求進行觀察和測量，并將觀測情況記錄在下表中：

實驗序號	物距/cm	像距/cm	像的性質
1	20	6.7	倒立、縮小的實像
2	15	7.5
3	10	10	倒立、等大的實像
4	7.5		倒立、放大的實像
5	4	--	正立、放大的虛像

（2）此凸透鏡的焦距為______m．
（3）在表中填出實驗序號2中像的性質是______，實驗序號4中像距是______cm．

Answer 1

解：（1）為使燭焰的像能成在光屏的中央，實驗前需調節燭焰、凸透鏡、光屏，使它們的中心大致在同一高度處．
（2）由表格中數據知，當物距等于10cm時，成倒立、等大的實像，像距也為10cm，所以10cm=2f，則f=5cm=0.05m．
（3）在序號2中，物距為15cm，u＞2f，所以成倒立、縮小的實像．
由序號2知，當u=15cm時，v=7.5cm，根據光路的可逆性，所以當u=7.5cm時，像距v=15cm．
故答案為：（1）使像能完整的成在光屏的中央；
（2）0.05；
（3）倒立、縮小的實像；15．
分析：要解決此題，需要掌握凸透鏡成像的規律．
凸透鏡成像規律：物距小于焦距成正立放大虛像．
物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大實像，像距大于二倍焦距．
物距等于二倍焦距成倒立等大實像，像距等于二倍焦距．
物距大于二倍焦距成倒立縮小實像，像距大于一倍焦距小于二倍焦距．
成虛像時：物像同側，物距變大，像距變大，像變大．
成實像時：物像異側，物距變大，像距變小，像變小．
點評：此題主要考查了凸透鏡成像的規律及應用，平時要熟練掌握凸透鏡成像的規律，并能做到靈活運用．