Question

4．小亮同學(xué)用一個未知焦距的凸透鏡探究凸透鏡成像規(guī)律：
（1）將蠟燭、凸透鏡和光屏放在光具座上，并使?fàn)T焰、透鏡和光屏三者的中心在一條與光具座平行的直線上，調(diào)整的目的是使成像在光屏的中央．
（2）小亮同學(xué)按要求進行觀察和測量，并將觀測情況記錄在下表中：從第3次實驗數(shù)據(jù)可知此凸透鏡的焦距為5cm．

實驗序號	物距/cm	像距/cm	像的性質(zhì)
1	20	6.7	倒立、縮小的實像
2	15	7.5
3	10	10	倒立、等大的實像
4	7.5		倒立、放大的實像
5	4	--	正立、放大的虛像

（3）在表中填出實驗序號2中像的性質(zhì)，實驗序號4中像距的大�。�
（4）在實驗過程中，隨著蠟燭的燃燒變短，燭焰在光屏上的像將會上升（“上升”或“下降”）．

Answer 1

分析 （1）在探究凸透鏡成像的規(guī)律中，為了使像能夠成在光屏的中央，就要調(diào)整蠟燭、凸透鏡、光屏的中心在同一高度上．
（2）根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律中的，u=2f，成倒立、等大的實像，v=2f，可確定此透鏡的焦距．
（3）凸透鏡成像規(guī)律中像距與物距的關(guān)系：物距u＞2f，成倒立、縮小的實像，像距2f＞v＞f．
像距2f＞v＞f，成倒立、放大的實像，物距u＞2f．
（4）根據(jù)凸透鏡成倒立實像的特點，物體向下移動，則像向上移動．

解答 解：
（1）調(diào)整蠟燭、凸透鏡、光屏三者的中心在同一高度的目的是為了使物體通過凸透鏡成的像能夠成在光屏的中央，便于觀察．
（2）由表格中的第三次試驗數(shù)據(jù)可知，u=v=2f=10cm，所以f=5cm．
（3）表中實驗序號2中，物距u＞2f，則像的性質(zhì)為倒立、縮小的實像，實驗序號4中像距正好是實驗序號2的物距，故大小為15cm．
（4）凸透鏡成倒立的實像，蠟燭變短，相對于凸透鏡向下移動，所以其像向上移動，要使蠟燭的像仍然成在光屏的中心，應(yīng)該將光屏的向上移動．
故答案為：（1）使成像在光屏的中央；（2）5cm；（3）倒立、縮小的實像；15；（4）上升．

點評 此題主要考查了凸透鏡成像的規(guī)律及應(yīng)用，平時要熟練掌握凸透鏡成像的規(guī)律，并能做到靈活運用．