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    4．某同学用相机拍照时，发现可以通过“变焦镜头”使景物的像变大或变小．在学习了凸透镜成像规律后，他要探究“物距一定时，物体经过凸透镜成缩小实像时，像的高度与焦距的关系”，所用的实验器材有：焦距不同的凸透镜若干，光具座、“F”形LED灯、光屏、刻度尺等．
    （1）实验装置如图甲所示，应使“F”形LED灯所在的平面与光具座轨道垂直．

    （2）实验所用凸透镜最大焦距是14cm．如果实验中装有凸透镜的滑块一直固定在光具座上的50cm刻度线处不变，则应将装有“F”形LED灯的金属滑块放在光具座的0至22 cm之间的某一位置．
    （3）记录的实验数据如下表．根据表中数据在图乙画出高度h与焦距f的关系图象．
    实验次数123456
    焦距f/cm468101214
    像高h/cm1.52.53.64.86.38.0
    物距u/cm相同
    （4）根据图象可得出的探究结论是：物距一定，物体经凸透镜成缩小实像时，像的高度随着焦距的增大而增大，且增大的速度越来越快．

    分析 （1）为了使“F”放正，应该使LED灯所在的平面与光具座轨道垂直；
    （2）物体放在2倍焦距以外成倒立放大的实像；
    （3）在坐标上找到每组焦距、像高对应的点，然后用线连点即可．
    （4）根据像距和物距的关系可得出结论．

    解答 解：（1）为了使“F”放正，应该使LED灯所在的平面与光具座轨道垂直；
    （2）要想成倒立缩小的实像，应该把物体放在2倍焦距以外，
    因为凸透镜最大焦距是14cm，所以2倍焦距为28cm，当凸透镜在50cm刻度线处不变时，故应将装有“F”形LED灯的金属滑块放在光具座的0至50cm-28cm=22cm之间；
    （3）找出每组数据对应的点，然后用平滑的线把点连起来，如下图所示：

    （4）根据图象可得出的探究结论是：物距一定，物体经凸透镜成缩小实像时，像的高度随着焦距的增大而增大，且增大的速度越来越快．
    故答案为：（1）垂直；（2）22；（3）见上图；（4）像的高度随着焦距的增大而增大，且增大的速度越来越快．

    点评 此题主要考查凸透镜成像实验，包括器材的摆放、图象的画法以及由图象得出的结论，是一道有难度的实验题．

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