Question

4．下表是某物理興趣小組探究凸透鏡成像規(guī)律時(shí)做的采集表，請根據(jù)要求完成下列問題．

像與物距的關(guān)系 凸透鏡的焦距f=（1）cm
物距μ（cm）	像的性質(zhì)			相距v（cm）	應(yīng)用
	正倒	大小	虛實(shí)
30	倒立	縮小	*•*	15	（2）
20	倒立	等大	（3）	20	X
15	倒立	（4）	實(shí)供	30	投影儀
（5）	不能成像			X	X
8	（6）	放大	虛像	X	放大鏡

（1）由表中數(shù)據(jù)可知，該小組使用的凸透鏡的焦距f=10cm．
（2）物體經(jīng)過凸透鏡夠成倒立縮小的實(shí)像的現(xiàn)象，在生活中的實(shí)際應(yīng)用有照相機(jī)（或攝像機(jī)）（只填一種情況即可）；
（3）當(dāng)物體經(jīng)過凸透鏡成倒立等大的像時(shí)，這個(gè)像應(yīng)是實(shí)（填“虛”或“實(shí)”）像；
（4）當(dāng)物距15cm，像距30cm時(shí)，所成像的性質(zhì)是倒立、放大、實(shí)像；
（5）當(dāng)不論怎樣調(diào)整光屏的位置也不能找到像，不論從哪個(gè)位置觀察也觀察不到像時(shí)，物體放在了主光軸上距離光心10cm處．
（6）放大鏡主要應(yīng)用了凸透鏡能成正（填“倒”或“正”）立，放大的虛像．
（7）某一次成像記錄如圖所示，左物右像，根據(jù)凸透鏡對光路的作用特點(diǎn)，請?jiān)趫D中確定并畫出凸透鏡的位置．（保留作圖痕跡）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)u=2f，成倒立、等大的實(shí)像，v=2f，確定焦距的大小；（2）u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像，f＜v＜2f，應(yīng)用于照相機(jī)和攝像機(jī)；
（3）物距大于f時(shí)，成的都是倒立的實(shí)像；
（4）2f＞u＞f，成倒立、放大的實(shí)像，v＞2f，應(yīng)用于幻燈機(jī)和投影儀，此時(shí)像距大于物距；
 （5）u=f，光經(jīng)過凸透鏡折射后，平行射出，不成像；
 （6）u＜f，成正立、放大的虛像，應(yīng)用于放大鏡．
 （7）根據(jù)過光心的光線傳播方向不變的特點(diǎn)分析．

解答 解：（1）由表格中數(shù)據(jù)知，物距u=20cm時(shí)，像距v=20cm，成倒立、等大的像，所以20cm=2f，則f=10cm；
（2）照相機(jī)或攝像機(jī)是根據(jù)凸透鏡成倒立縮小的實(shí)像的原理制成的；
（3）當(dāng)物距等于2f時(shí)，成倒立等大的實(shí)像，所以當(dāng)物體經(jīng)過凸透鏡成倒立等大的像時(shí)，這個(gè)像應(yīng)是實(shí)像；
（4）物距15cm，像距30cm，像距大于物距，所以此時(shí)成倒立放大的實(shí)像；
（5）不論怎樣調(diào)整光屏的位置也不能找到像，不論從哪個(gè)位置觀察也觀察不到像，說明此時(shí)物體在焦距處，不能成像，即物體放在了主光軸上距離光心10cm處；
（6）放大鏡主要應(yīng)用了凸透鏡能成正立、放大虛像的特點(diǎn)制成的；
（7）過光線的關(guān)線傳播方向不變，連接物體的某一點(diǎn)與其對應(yīng)的像點(diǎn)，與主光軸的交點(diǎn)即為凸透鏡的光心處，如圖所示：
．
故答案為：（1）10；（2）照相機(jī)（或攝像機(jī)）；（3）實(shí)；（4）放大；（5）10；（6）正；（7）見上圖．

點(diǎn)評 本題主要考查了凸透鏡成像規(guī)律的應(yīng)用，關(guān)鍵要熟練掌握探究成像特點(diǎn)與物距、像距及焦距的關(guān)系，做到靈活應(yīng)用．