Question

（实验名称）探究凸透镜成像规律

序号	物体到凸透镜的距离	光屏上的像到凸透镜的距离
1	40	13.3
2	30	15
3	20	20
4	15
5	10	光屏上没有像
6	8	光屏上没有像

（设计实验与进行实验）

(1)实验器材：刻度尺、蜡烛、凸透镜、光屏。

(2)如图1所示，从左到右分别放置蜡烛、凸透镜和光屏；接下来我们需要将烛焰、凸透镜光心以及光屏中心调到___________________。正确调整后，不断改变蜡烛与凸透镜间的距离，并移动光屏进行实验，所获得的数据如下表：

（分析与论证）

(1)根据表格中的信息可知，该实验中用的凸透镜焦距为___cm，表格中空白处数值为____；当凸透镜成实像时，物距增大，像距_____。

(2)如图2所示，光屏应移至_____区域才能找到清晰的像。

(3)观察烛焰经凸透镜所成正立、放大的虚像，人眼应透过凸透镜向_____观察（填“左”或“右”）。

(4)在整理器材时，香香同学偶然在凸透镜上看到了身后景物正立、缩小的像，它的成像原因是光的_____（填“直线传播”、“反射”或“折射”）。

Answer

同一高度处 10 30cm 减小 B 左 反射

【解析】

【设计实验与进行实验】

(2)[1]实验前凸透镜要置于蜡烛和光屏之间，为使像能成在光屏的中央，应使凸透镜、光屏、烛焰的中心大致在同一高度处。

【分析与论证】

(1)[2]由于u=v=2f时，成倒立、等大的实像，所以由表中数据知道，

u=v=20cm=2f

所以

f=10cm

[3]结合第二组数据，根据光路可逆原理知道，表格中空白处数值为30cm。

[4]分析表格中的数据知道，凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小。

(2)[5]如图2所示，根据表格中的数据判断，光屏应移至B区域才能找到清晰的像。

(3)[6]由于观察烛焰经凸透镜所成正立、放大的虚像，所以，此时人眼应透过凸透镜向左观察。

(4)[7]在整理器材时，香香同学偶然在凸透镜上看到了身后景物正立、缩小的像，它的成像原因是光的反射。