Question

在凸透镜成像的实验中：
（1）实验前，在光具座上自左至右依次插上蜡烛、

凸透镜

和光屏，并调节它们的高度，使烛焰、凸透镜和光屏它们的中心在

同一水平高度

，这样做的目的是

使烛焰的像成在光屏的正中央

．
（2）小明同学用一个标有“f=20cm”的凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验，获得下表数据，请按表格要求填好表中空白处．

物体到凸透镜的距离	像到凸透镜的距离	像的大小（放大或缩小）	像的正倒
60cm	30cm	缩小	倒立
50cm	33cm		倒立
30cm	60cm	放大	倒立
24cm	120cm	放大	倒立
16cm	与物体同侧约80cm	放大	正立

（3）物体由五倍焦距处向凸透镜一倍焦距处靠近时（即物距减小），则像距

增大

（填“增大”、“减小”或“不变”），像

变大

（填“变大”、“变小”或“不变”）．像和物的距离将（

D

）
A．变大        B．变小        C．先变大后变小       D．先变小后变大．

Answer 1

分析：（1）根据凸透镜成像的规律可知，物体成的实像与物体在凸透镜的两侧．所以放置蜡烛、凸透镜、光屏时，要将凸透镜放在中间．为了使像能够成在光屏上，要调整三者的中心高度．
（2）根据凸透镜成像的规律可以确定当像距大于一倍焦距而小于二倍焦距时的成像情况，从而可以得到答案．
（3）根据凸透镜成实像时，物近像远像变大，物远像近像变小解答此题．将物距与像距相加，即可得出像和物的距离如何变化．

解答：解：（1）当物体在凸透镜成实像时，像与物分居在凸透镜的两侧，所以放置蜡烛、凸透镜、光屏时，要将凸透镜放在蜡烛和光屏两者之间．为了使像成在光屏上，要调整三者的中心在同一高度；
故答案为：凸透镜；同一水平高度；使烛焰的像成在光屏的正中央．
（2）根据凸透镜成像规律可知，当像距小于大于一倍焦距而小于二倍焦距时，物距大于二倍焦距，成倒立缩小的实像．
故答案为：缩小．见下表

物体到凸透镜的距离	像到凸透镜的距离	像的大小（放大或缩小）	像的正倒
60cm	30cm	缩小	倒立
50cm	33cm	缩小	倒立
30cm	60cm	放大	倒立
24cm	120cm	放大	倒立
16cm	与物体同侧约80cm	放大	正立

（3）物体由五倍焦距处向凸透镜一倍焦距处靠近时（即物距减小），则像距增大，像远了，像变大了；
由表中数据：60cm+30cm=90cm，50cm+33cm=83cm，60cm+30cm=90cm，24cm+120cm=144cm…，可得出物体由五倍焦距处向凸透镜一倍焦距处靠近时（即物距减小），像和物的距离将先变小后变大．
故答案为：增大；变大；D．

点评：此题通过例举一些实验数据，让学生通过数据总结结论，考查了分析数据得出结论的能力．同时考查了实验中常出现的一种情况，即光屏上没有像，知道这可能是成虚像，或不能成像或光屏、凸透镜、烛焰的中心不在同一高度．关于凸透镜成像的规律中物近像远像变大，物远像近像变小．对解此题中的第三问非常方便．