Question

2．小李利用光具座研究凸透镜成像的规律，并分别记录了像的形状、大小、物距、像距等，如下表格（图），请根据表格数据和像的形状大小，回答下列问题：
（1）凸透镜的焦距为10cm．
（2）实验序号1所对应的像的形状为a（选填“a”、“b”、“c”、“d”）．X＞Y（选填“＞”、“＜”、“=”）．

实验序号	物距u/cm	像距v/cm	像的形状、大小
1	30	15
2	20	20
3	8	X
4	6	Y

（3）当三个元件移动到图2示位置时，光屏上出现了清晰的像．若此时将凸透镜换成焦距为15厘米的凸透镜，要使光屏上再次出现清晰的像，应该如何调节光屏远离．

Answer 1

分析 （1）凸透镜成像时，当u=v=2f=20cm，成倒立、等大的实像，知道物距或像距，求出凸透镜的焦距，这是最常用的方法；
（2）根据凸透镜成实像时物近像远像变大的特点进行分析，此时物距30cm大于2倍焦距，成倒立缩小的实像，当物距小于焦距时，成正立放大的虚像；
凸透镜所成的实像都是倒立的，虚像一定是正立放大的，
在焦点以内时，能看到一个正立、放大的虚像，且“凸透镜成虚像时，物体距离凸透镜越远，像越大”；
（3）凸透镜的焦距越长，对光线的偏折本领越若，它会使原来会聚成像的光线拖后会聚．

解答 解：（1）如实验序号2，u=v=20cm，成倒立、等大的实像，所以2f=20cm，所以f=10cm；
（2）根据凸透镜成像规律u＞2f时，成倒立缩小的实像，故选a，
凸透镜成虚像时，物体距离凸透镜越远，像越大；
（3）换用焦距为15cm凸透镜进行实验，由于此时凸透镜的焦距变长，对光线的偏折本领变弱，它会使原来会聚成像的光线拖后会聚，所以为了使所成的像清晰的呈现在光屏上，应将光屏远离凸透镜．
故答案为：（1）10cm；（2）a；＞；（3）远离．

点评 本题考查测量凸透镜焦距的方法，凸透镜的成像规律，要熟练掌握是一道综合题．