题目内容
【题目】小明利用一未知焦距的凸透镜探究透镜的成像规律,进行了如下操作,并得到了相关结论。请你将空缺部分补充完整。
（1）将一束平行光射向凸透镜,得到如图所示的光路图。则该透镜的焦距为__ 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。
实验序号 | 物距u/cm | 像距v/cm | 像的性质 |
1 | 30 | 15 | 倒立、缩小的实像 |
2 | 25 | 16.7 | |
3 | 20 | 20 | 倒立、等大的实像 |
4 | 15 | 倒立、放大的实像 | |
5 | 5 | 正立、放大的虚像 |
①上表中实验序号2中像的性质为______ ,实验序号4中像距为______ cm。
②当烛焰从远处向透镜靠近时,仍要在光屏上得到清晰的像,光屏应向____（选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动。
【答案】10 同一高度 倒立、缩小的实像 30 远离
【解析】
（1）如图所示，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚在主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点，焦点和光心之间的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距是10cm；
（2）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已知凸透镜的焦距是10cm；根据表中序号为2的数据可知，25cm＞2f，2f＞16.7cm＞f，所以成倒立、缩小的实像；
实验序号4中，物距为15cm，由光路可逆可知，像距等于第一次实验中的物距，为30cm；
②光屏上仍然得到清晰的像说明凸透镜成实像，凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，所以当烛焰从远处向透镜靠近时，光屏应向远离凸透镜的位置移动。
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