Question

在“探究凸透镜成像的规律”实验中：
①除下图所示的实验器材外，还需要的器材是________；

②按正确的操作和实验步骤，测得的数据和观察到的结果如下表．

物距u与焦距f的关系	物距u/cm	像的性质			像距v/cm
		虚实	大小	正倒
u＞2f	40	实	缩小	倒立	13
u＞2f	24	实	缩小	倒立	17
2f＞u＞f	18	实	放大	倒立	22.5
2f＞u＞f	13	实	放大	倒立	43
u＜f	8	虚	放大	正立	40
u＜f	4	虚	放大	正立	7

③根据表中数据，可以推断________
A.13cm＞f＞8cm　　B.13cm＞f＞9cm　　C.12cm＞f＞8cm　　D.12cm＞f＞9cm
④分析表中数据，可以得到结论：凸透镜成放大的像时，物距与像距相比，物距________像距．（选填“大于”、“等于”或“小于”）

Answer 1

刻度尺    D    小于
分析：探究凸透镜成像实验需要凸透镜，蜡烛充当物体，光屏承接像，还需要刻度尺测量物距和像距．
根据凸透镜的成像情况的物距和焦距、像距和焦距的关系列出不等式，解不等式确定凸透镜的焦距的取值范围．
凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立缩小的实像；物距等于像距时，成倒立等大的实像；物距小于像距时，成倒立放大的实像．
解答：①实验过程中要利用刻度尺测量物距和像距．
②物距为40cm，像距13cm时，成倒立、缩小的实像，
所以，40cm＞2f，2f＞13cm＞f，
所以13cm＞f＞6.5cm．
物距为24cm，像距17cm时，成倒立、缩小的实像，
所以，24cm＞2f，2f＞17cm＞f，
所以12cm＞f＞8.5cm．
物距为18cm，像距22.5cm时，成倒立、放大的实像，
所以，2f＞18cm＞f，22.5cm＞2f，
所以11.25cm＞f＞9cm．
物距为13cm，像距43cm时，成倒立、放大的实像，
所以，2f＞13cm＞f，43cm＞2f，
所以13cm＞f＞6.5cm．
所以，11.25cm＞f＞9cm．
③凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立缩小的实像；物距小于像距时，成倒立放大的实像．
故答案为：刻度尺；D；小于．
点评：根据凸透镜成像时物距和焦距、像距和焦距的关系列出不等式，解不等式，是确定凸透镜焦距比较常用的方法，此方法首先要明确凸透镜成像每一种情况的物距和焦距、像距和焦距的关系．