Question

9．小明利用光具座、凸透镜（焦距为10cm）、蜡烛、火柴、光屏，做“探究凸透镜成像规律”的实验．
（1）光具座上有A、B、C三个滑块用于放置凸透镜、光屏或蜡烛，其中在B上应放置：凸透镜．
（2）实验中发现光屏上成像如图2，你认为造成这种现象的原因是：可能是蜡烛太低，可能凸透镜位置太高，可能是光屏位置太低．
小明做了下表的实验记录．

物距/cm	像的性质			应用
	正立或倒立	放大或缩小	虚像或实像
u=30	倒立	缩小	实像
u=8	正立	放大	实像
u=15	倒立	放大	实像
u=5	正立	放大	虚像

（3）该同学的记录有一处明显的错误是u=8（填u=30或填u=8，或填u=15，或u=10，或填u=5）；
（4）请在上表“应用”栏中选填两个对应的光学器件名称．

Answer 1

分析 （1）探究凸透镜成像的实验时，在桌面上依次放蜡烛、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．
（2）根据光线过光心不改变方向进行判断．
（3）凸透镜成像时，当成实像时，都是倒立的；
（4）根据凸透镜成像的四种情况和应用进行判断：
u＞2f，成倒立、缩小的实像，2f＞v＞f，应用于照相机和摄像机．
u=2f，成倒立、等大的实像，v=2f，一般用来求凸透镜的焦距．
2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，v＞2f，应用于幻灯机和投影仪．
u＜f，成正立、放大的虚像，应用于放大镜和老花镜．

解答 解：（1）在凸透镜上从左到右或从右到左，依次放置蜡烛、凸透镜、光屏，所以光具座上B位置放置凸透镜．
（2）如图，像在光屏的上方，根据光线过光心不改变方向，可能是蜡烛太低，可能凸透镜位置太高，可能是光屏位置太低．
（3）在第二行，当物距u=8时，u＜f，成正立、放大的虚像，而表中是实像，所以是错误的，
（4）照相机应用了凸透镜成倒立缩小的实像的原理，幻灯机应用了凸透镜成倒立放大的实像的原理，u＜f，成正立、放大的虚像，应用于放大镜和老花镜．
故答案为：（1）凸透镜；（2）可能是蜡烛太低，可能凸透镜位置太高，可能是光屏位置太低；（3）u=8；（4）见下表

物距/cm	像的性质			应用
	正立或倒立	放大或缩小	虚像或实像
u=30	倒立	缩小	实像	照相机
u=8	正立	放大	虚像	放大镜
u=15	倒立	放大	实像	幻灯机
u=5	正立	放大	虚像	放大镜

点评 凸透镜成像的四种情况和应用，以及凸透镜成实像时，物距、像距、像之间的关系，是凸透镜成像习题的重要依据，一定要熟练掌握，