Question

11．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，小明按如图甲所示的装置进行实验，依次改变蜡烛的位置，移动光屏直到找到清晰的像，记录的数据如表．

实验次数	1	2	3	4	5
物距/cm	50	40	30	24	21.4
像距/cm	21.4	24	30		50
像的大小变化	逐渐变大

（1）由表可知，该凸透镜的焦距为15cm．
（2）第2次实验在光屏上所成的像是倒立、缩小的实像．生活中应用了凸透镜这一成像规律而制成的物品有照相机（请举一例）．
（3）根据折射现象中光路的可逆性，可得出第4次实验的像距v=40cm．
（4）实验结束后，小明试着调节如图乙所示的投影仪．如果要使屏幕上得到更大的清晰的像，他应将投影仪远离屏幕，并减小（选填“增大”或“减小”）镜头与投影片的距离．

Answer 1

分析 （1）物距等于二倍焦距成倒立、等大实像，像距等于二倍焦距
（2）物距大于二倍焦距成倒立、缩小实像，像距大于一倍焦距小于二倍焦距，应用是照相机．
（3）根据光路的可逆性，由2的数据可知4的数据；
（4）成实像时：物像异侧，物距变大，像距变小，像变小；物距变小，像距变大，像变大，简记为“物远像近像变小，物近像远像变大”．

解答 解：（1）由第3次实验数据可见，物距等于像距，说明u=v=2f，因此凸透镜的焦距f=$\frac{u}{2}=\frac{30cm}{2}$=15cm；
（2）第2次实验中，物距为40cm＞2f，因此成倒立、缩小的实像，照相机就是利用这个原理制成的；
（3）折射时光路是可逆的，由第2组数据知，物距为40cm时，像距为24cm，所以当物距为24cm时，像距为40cm；
（4）投影仪的屏幕上得到更大的清晰的像，根据“物近像远像变大”，因此投影仪远离屏幕（像远），同时减小镜头与投影片的距离（物近）．
故答案为：（1）15；（2）缩小；照相机； （3）40；（4）减小．

点评 凸透镜成像规律：①物距小于焦距成正立、放大虚像，像距大于物距，应用是放大镜．
②物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立、放大实像，像距大于二倍焦距，应用是幻灯机、投影仪．
③物距等于二倍焦距成倒立、等大实像，像距等于二倍焦距．
④物距大于二倍焦距成倒立、缩小实像，像距大于一倍焦距小于二倍焦距，应用是照相机．