Question

在探究“凸透镜成像规律”的实验中，依次将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏放在同一直线上的A、O、B位置，在光屏上得到清晰的烛焰的像，如图所示，
（1）将凸透镜向

下

移动，可以使烛焰的像清晰地成在光屏的中央．
（2）此时所在的像是倒立、

缩小

的实像．
（3）调节烛焰、凸透镜、光屏中心在同一高度上，将蜡烛向凸透镜方向移动一段距离，调整光屏位置得到清晰的像，这个像与原来相比

变小

 （填“变大”、“变小”或“不变”）
（4）在探究凸透镜成像规律的实验中，第1实验小组同学依次把点燃的蜡烛、透镜、光屏放在光具座上．但是，在实验中无论怎样移动光屏都找不到清晰的像，请你帮他们找出三个可能的原因：
①

蜡烛的烛焰、透镜、光屏三者的中心不在同一直线上（或者“不在同一高度”）

． ②

蜡烛放在了焦点上（u=f）

．③

蜡烛放在了焦点以内（u＜f）

．
（5）第2实验小组分别进行了若干次操作，并把实验数据准确记录在下面表格中．

凸透镜焦距/cm	14	14	14	14	16	16	16	16
物体到凸透镜距离/cm	20	30	40	60	20	30	40	60
像到凸透镜距离/cm	47	26	22	18	80	34	27	22
像的正倒	倒立	倒立	倒立	倒立	倒立	倒立	倒立	倒立

请分析以上数据，写出两个探究结论：①

在凸透镜焦距一定且成实像情况下，物体到凸透镜越远（近），像离凸透镜越近（远）；（或者“成倒立像时：物距增大，像距减小”）

；
②

物体到凸透镜距离大于1倍焦距，成倒立的像（或者“u＞f：成的像都是倒立的”）

．

Answer 1

分析：（1）要解决此题，需要知道凸透镜成像的特点，在焦点之外成倒立的实像．物体越向下移动，像越向上移动．
（2）像距小于物距，此时成倒立缩小的实像．
（3）要掌握凸透镜成实像的规律，知道物距增大，成的像变小，像距也减小．
（4）光屏上得不到烛焰像的情况可能是成的像是虚像，虚像是不会成在光屏上的；
可能是成实像，但由于烛焰、凸透镜、光屏三者的中心不在同一高度上，虽然成的是实像，但光屏上显示不出来；也有可能不成像，当物体位于焦点上，即u=f时，此时不成像，所以光屏上也得不到烛焰的像．
（5）认真分析成像的特点与物距的关系，在分析的过程中要注意像距与物距的变化关系．同时要将第一组数据与第二组数据做对照．

解答：解：（1）因为凸透镜成倒立的实像，上下颠倒，从图中看，像在光屏的上方，所以是蜡烛太矮，应将凸透镜向下移动．
（2）由图知，像距小于物距，此时成倒立缩小的实像．
（3）蜡烛向远离凸透镜方向移动一段距离，物距变大，所以成的像变小．
（4）无论怎样移动光屏都找不到清晰的像，有以下几种情况：
①蜡烛的烛焰、透镜、光屏三者的中心不在同一直线上（或者“不在同一高度”）；
②蜡烛放在了焦点上（u=f）；
③蜡烛放在了焦点以内（u＜f）；
④蜡烛放在1倍焦距和2倍焦距之间，但离焦点过近，成像较远，光具座不够长，光屏承接不到像
（5）①在凸透镜焦距一定且成实像情况下，物体到凸透镜越远（近），像离凸透镜越近（远）；（或者“成倒立像时：物距增大，像距减小”）；②在成实像情况下，物距相同时，透镜焦距越大，像离透镜越远；（或者“物距一定时：焦距越大，像距越小”）③物体到凸透镜距离大于1倍焦距，成倒立的像（或者“u＞f：成的像都是倒立的”）
故答案为：（1）下；（2）缩小；（3）变小；
（4）①蜡烛的烛焰、透镜、光屏三者的中心不在同一直线上（或者“不在同一高度”）；②蜡烛放在了焦点上（u=f）；③蜡烛放在了焦点以内（u＜f）；④蜡烛放在1倍焦距和2倍焦距之间，但离焦点过近，成像较远，光具座不够长，光屏承接不到像
（5）①在凸透镜焦距一定且成实像情况下，物体到凸透镜越远（近），像离凸透镜越近（远）；（或者“成倒立像时：物距增大，像距减小”）；②物体到凸透镜距离大于1倍焦距，成倒立的像（或者“u＞f：成的像都是倒立的”）．

点评：此题是探究凸透镜成像的规律，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．