Question

（2011?房山区二模）在研究凸透镜成实像的规律时，将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上．点燃蜡烛后，调节凸透镜和光屏的高度，使它们的中心与烛焰中心在

同一高度

． 如图甲所示，光屏上得到了一个清晰的像．在不改变烛焰和光屏位置的前提下，当把凸透镜移到某一位置时，光屏上再次出现一个烛焰的像．此过程是把凸透镜向

右

（选填“左”、“右”）移动到该位置的，新出现的像是

缩小

（选填“缩小”、“放大”）的

实

（选填“实”、“虚”）像．某兴趣小组的同学在研究凸透镜成像规律实验时，记录并绘制了物体离凸透镜的距离 u 跟实像到凸透镜的距离 v 之间的关系图象如图乙所示，则凸透镜的焦距为

10

cm．

Answer 1

分析：探究凸透镜成像的实验时，在桌面上依次放蜡烛、凸透镜、光屏，三者在同一条直线上，三者的中心大致在同一高度，像才能成在光屏的中心．
光的折射中光路是可逆的．凸透镜位置不动时，对调蜡烛和光屏的位置，光屏上还能得到清晰的像．假如蜡烛和光屏的位置不变，改变凸透镜的位置，也能达到类似凸透镜位置不变，对调蜡烛和光屏位置的效果．
凸透镜成实像时，u=v=2f，成倒立、等大的实像，通过图象找到物距等于像距的数据，求出凸透镜的焦距．

解答：解：将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，三者的中心大致在同一高度，像才能成在光屏的中心．
如图，物距小于像距，光屏上得到倒立、放大的实像．假如凸透镜的位置不变，对调蜡烛和光屏的位置，物距大于像距，光屏上会出现倒立、缩小的实像．可以不改变蜡烛和光屏的位置，向右移动凸透镜也能达到物距大于像距，光屏上得到倒立、缩小的实像．
由图象知，u=v=20cm=2f，所以f=10cm．
故答案为：同一高度；右；缩小；实；10．

点评：根据物距和像距的关系判断凸透镜成像的性质：
凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立缩小的实像；
物距等于像距时，成倒立等大的实像；
物距小于像距时，成倒立放大的实像．