Question

（探究名称）探究凸透镜成像的大小与哪些因素有关．
（提出问题）小明通过前面物理知识的学习，知道放大镜就是凸透镜．在活动课中，他用放大镜观察自己的手指（图甲），看到手指

放大

的像；然后再用它观察远处的房屋（图乙），看到房屋

缩小

的像．（选填“放大”、“等大”或“缩小”）
他想：凸透镜成像的大小可能与哪些因素有关？
（进行猜想）凸透镜成像的大小可能与

物体到凸透镜的距离

有关．
（设计并进行实验）
小明在如图所示的光具座上，不断改变蜡烛与透镜间的距离，并移动光屏进行实验，所获得的实验数据如下表所示．

物体到凸透镜的距离/cm	光屏上像到凸透镜的距离/cm	光屏上像的大小
40	13.5	缩小
30	15	缩小
20	20	等大
15	30	放大
10	光屏上没有像
8	光屏上没有像

（结论与应用）
（1）分析数据可知物体到凸透镜的距离越短，光屏上像的大小就越

大

，同时发现像到凸透镜的距离就越

长

．
（2）小明班照毕业照时，摄影师发现两旁还有同学没有进入取景框内，这时摄影师应使照相机

远离

同学（选填“靠近”或“远离”），同时还应

缩短

照相机的暗箱长度（选填“增长”、“缩短”或“不改变”）．

Answer 1

分析：要解决此题，首先要知道凸透镜成像的规律．
设凸透镜的焦距为f，物距为u，则凸透镜成像的规律为：
当u＞2f时，成倒立、缩小的实像．对应应用如照相机．
当u=2f时，成倒立、等大的实像．
当f＜u＜2f时，成倒立、放大的实像，对应应用如幻灯机．
当u=f时，无像．经凸透镜折射后的光线是平行的，没有会聚点．
当u＜f时，成正立、放大的虚像．如放大镜．
可见：u=2f位置是放大和缩小的分界点；u=f是虚像和实像的分界点．
当物体成实像时，随着物距u减小，像距增大，同时像也在增大．

解答：解：甲图，看近处的物体时，做为放大镜使用，此时成正立、放大的虚像．
乙图，当看远处的物体时，此时成物体倒立、缩小的实像．
甲乙两图物体到凸透镜的距离不同，所以可以看出凸透镜成像的大小可能与物体到凸透镜的距离有关．
（1）从表格中数据可以看出，成实像时，物距在逐渐减小，成的像逐渐变大，像距也逐渐变大．
（2）要想使所有的景物都进入取景框，需要增大物距，为了得到清晰的像，需要减小物距．所以应使照相机远离同学，并缩短暗箱的长度．
故答案为：放大；缩小；物体到凸透镜的距离；（1）大；长；（2）远离；缩短．

点评：此题是探究凸透镜成像的规律，主要考查了实验的探究过程及成像规律的应用．此题看似复杂，其实只要用心，仔细审题，并不难．