Question

晓雯探究凸透镜的成像规律，进行了如下操作并得到了相关结论．
（1）如图所示，让太阳光正对着凸透镜照射，把光屏置于另一侧．改变光屏与凸透镜
间的距离．直到光屏上出现一个最小最亮的光斑，测得凸透镜的焦距是______cm．
（2）将蜡烛，透镜和光屏放在光具座上，并使烛焰、透镜和光屏三者的中心大致在______．
（3）按要求进行观察和测量，并将观测情况记录在下表中．

实验符号	物距u/cm	像距v/cm	像的性质
1	30	15	______
2	20	20	倒立、等大的实像
3	15	______	倒立、放大的实像
4	6	空	正立、放大的虚像

①在表中空格内填写相应内容．
②当烛焰从远处靠近透镜时，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应______透镜．

Answer

（1）根据凸透镜的焦点和焦距定义进行判断．焦距是从焦点到凸透镜的距离．
（2）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，像才能呈在光屏的中心．
（3）①掌握凸透镜成像的规律．凸透镜成像时，u＞2f，成倒立、缩小的实像．
根据光路的可逆性，当顺着折射光线的方向射入，折射光线将沿着入射光线的方向射出．
②根据成实像时物近像远像变大的知识进行作答．
【解析】
（1）由图知，焦点到凸透镜的距离为60cm-50cm=10cm
所以焦距为10cm．
（2）为使像能成在光屏的中央，应将凸透镜、光屏和烛焰的中心大致在同一高度处．
（3）①f=10cm，所以2f=20cm，30cm＞2f，所以成倒立缩小的实像．
当物距为30cm时，像距为15cm，根据光路的可逆性，当物距为15cm时，像距为30cm．
②凸透镜成实像时，物距减小像距增大，成的像也增大．
故答案为：（1）10；（2）同一高度；（3）①倒立、缩小的实像；30； ②远离．