Question

17．小明在探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，將焦距為10cm的凸透鏡固定在光具座上50cm刻線處，將光屏和點(diǎn)燃的蠟燭分別放在凸透鏡的兩側(cè)，如圖所示，為了找到燭焰清晰的像，小明應(yīng)將光屏向左移動(dòng)（選填“左”或“右”）．小明將光屏移到某一位位置時(shí)，光屏上呈現(xiàn)燭焰清晰的像，則該像是實(shí)像（選填“實(shí)”或“虛”）．小明將點(diǎn)燃的蠟燭移動(dòng)到光具座上35cm刻線處，移動(dòng)光屏可以再次在光屏上觀察到的燭焰清晰的像，這一實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以說(shuō)明幻燈機(jī)的成像特點(diǎn)（選填“照相機(jī)”、“幻燈機(jī)”或“放大鏡”）．
小明又用了兩個(gè)焦距不同的凸透鏡分別進(jìn)行試驗(yàn)，并把試驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確地記錄在以下兩個(gè)表格中．請(qǐng)分析表中數(shù)據(jù)，回答以下問(wèn)題：
表一（焦距f=15cm）                          

物距u1/cm	像距v1/cm	像放大或縮小
20	60	放大
25	38	放大
30	30	等大
35	26	縮小
40	24	縮小

表二：

物距u2/cm	像距v2/cm	像放大或縮小
30	60	放大
35	47	放大
40	40	等大
45	36	縮小
50	34	縮小

（1）表二所對(duì)應(yīng)的凸透鏡的焦距為20cm．
（2）當(dāng)物體成倒立等大的實(shí)像時(shí)，物體與所成的實(shí)像之間距離最短．
（3）小明分析數(shù)據(jù)后得出結(jié)論1，請(qǐng)仿照概括出另一結(jié)論（結(jié)論2）填在橫線上．
結(jié)論1：對(duì)同一個(gè)凸透鏡，在成放大實(shí)像的情況下，像移動(dòng)的速度大于物體移動(dòng)的速度．
結(jié)論2：對(duì)于同一個(gè)凸透鏡，在成縮小實(shí)像的情況下，像移動(dòng)的速度小于物體移動(dòng)的速度．

Answer 1

分析 凸透鏡成像的規(guī)律是：當(dāng)物距大于二倍焦距時(shí)，物體成倒立的縮小的實(shí)像，像距小于二倍焦距，根據(jù)這種情況制成了照相機(jī)；當(dāng)物距小于二倍焦距大于一倍焦距時(shí)，成倒立放大的實(shí)像，據(jù)此制成了投影儀、幻燈機(jī)；當(dāng)物距小于一倍焦距時(shí)，物體成正立放大的虛像，據(jù)此制成了放大鏡．
（1）凸透鏡成像時(shí)，u=v=2f，成倒立、等大的實(shí)像．
（2）根據(jù)數(shù)據(jù)分析凸透鏡成倒立等大的實(shí)像時(shí)，物像之間的距離最短．
（3）凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距大于像距時(shí)，成倒立縮小的實(shí)像，物距減小的速度大于像距增大的速度；凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距小于像距時(shí)，成倒立放大的實(shí)像，物距減小的速度小于像距增大的速度．

解答 解：當(dāng)蠟燭位于0刻度線處，凸透鏡位于50cm刻度線時(shí)，此時(shí)的物距為50cm，凸透鏡的焦距為10cm，物距大于二倍焦距，此時(shí)光屏到凸透鏡的距離大于二倍焦距，所以要向左移動(dòng)光屏，來(lái)減小像距，物距大于二倍焦距，成的是倒立縮小的實(shí)像；點(diǎn)燃的蠟燭移動(dòng)到光具座上35cm刻線處，凸透鏡位于50cm刻度線時(shí)，物距u=50cm-35cm=15cm，此時(shí)的物距大于一倍焦距小于二倍焦距，此時(shí)成倒立放大的實(shí)像，據(jù)此制成了幻燈機(jī)；（1）表二中，u=v=40cm=2f，成倒立等大的實(shí)像，所以f=20cm．
（2）由表一和表二得，物體成倒立等大的實(shí)像時(shí)，物像之間的距離最短．
（3）由表一和表二得：對(duì)同一個(gè)凸透鏡，在成放大實(shí)像的情況下，像移動(dòng)的速度大于物體移動(dòng)的速度；對(duì)于同一個(gè)凸透鏡，在成縮小實(shí)像的情況下，像移動(dòng)的速度小于物體移動(dòng)的速度．
故答案為：左； 實(shí)；幻燈機(jī)；（1）20；（2）倒立等大；（3）對(duì)于同一個(gè)凸透鏡，在成縮小實(shí)像的情況下，像移動(dòng)的速度小于物體移動(dòng)的速度．

點(diǎn)評(píng) 此題是探究凸透鏡成像的規(guī)律，通過(guò)例舉一些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，讓學(xué)生通過(guò)數(shù)據(jù)總結(jié)結(jié)論，考查了分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論的能力．這是最近幾年中考的熱點(diǎn)題型．