Question

10．在“探究凸透镜成像规律”的实验中：
（1）蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，要使烛焰的像能呈在光屏的中心，需调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度上．
（2）当烛焰通过凸透镜在光屏上成一实像时，小明用不透明的纸挡住透镜上半部分，则光屏上所称的像完整（选填“完整”或“不完整”）．
（3）如表是由小霞实验收集得到的，仅分析该表格我们可以得到：
a．实像放大或缩小的分界点是物距等于2f（选填2f，3f或4f）．
b．若要在光屏上得到实像，则物体和光屏的距离至少要大于4f（选填2f，3f或4f）．

物距	像距	像的倒正	像的大小	像的虚实
u＞2f	2f＞v＞f	倒立	缩小	实像
u=2f	v=2f	倒立	等大	实像
2f＞u＞f	v＞2f	倒立	放大	实像

Answer 1

分析 （1）为使像能成在光屏的中心，应调整烛焰、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度．
（2）物体有无数点组成，物体上任一点射向凸透镜有无数条光线，经凸透镜折射后，有无数条折射光线会聚成该点的像．
当遮住凸透镜的一部分，还有另外的部分光线，经凸透镜折射会聚成像．
（3）根据表格中数据分析，得出结论．

解答 解：（1）实验过程中，调整凸透镜和光屏的高度，使蜡烛、凸透镜和光屏三者中心大致在同一高度，目的是使烛焰的像成在光屏的中央．
（2）遮住凸透镜的上半部，物体上任一点射向凸透镜的下半部，经凸透镜折射后，照样能会聚成像，像的大小不发生变化，折射光线减少，会聚成的像变暗．
（3）由表格中数据知，当u=2f时成等大的实像，u＞2f时成缩小的实像，2f＞u＞f时成放大的实像，可知实像放大或缩小的分界点是物距等于2f；
u=2f时，v=2f，此时物像之距等于4f，物距增大时，像距变小，但2f＞v＞f，像的变化范围较小，这样物像之距在变大；
当物距减小时，像距在增大，像距的变化范围大于物距的变化范围，可知物像之距也在增大，则物像之距的最小距离是4f．
故答案为：（1）烛焰；（2）完整；（3）2f；4f．

点评 此题是探究凸透镜成像的实验，考查了学生对实验操作的要求．一定要注意实验前的调整工作．为使像成在光屏的中央，应使凸透镜、烛焰、光屏的中心大致在同一高度处．同时还考查了凸透镜成像的规律及应用．