Question

1．如图所示是小峰进行“探究凸透镜成像规律”的实验．实验桌上备有蜡烛、光屏、两个焦距不同的凸透镜A和凸透镜B、平行光源（接通电源后可发出平行光）、光具座等器材．
【设计实验与进行实验】
（1）小峰首先测量凸透镜A的焦距：将凸透镜A固定在光具座上50cm刻线处，平行光源发出平行于透镜主光轴的平行光照射到凸透镜A上，在透镜另一侧移动光屏直到光屏上的光斑最小，如图所示，凸透镜A的焦距f_A=30cm；小峰认为不能选择此透镜进行探究，理由是凸透镜焦距太长，在光具座上无法找出实像．
（2）小峰选择凸透镜B进行探究，并从左到右依次安装了蜡烛、凸透镜和光屏，将三者中心调至同一高度．
（3）不断改变蜡烛与凸透镜间的距离，所获得的数据如下表：

实验序号	物体到凸透镜的距离/cm	光屏上的像到凸透镜的距离/cm
1	30	15
2	20	20
3	15	30
4	10

【分析与论证】
（1）根据获得的数据，说说小峰的表格中空白处缺少数据的原因是光屏上没有像．
（2）第3次实验中所成的像，是一个倒立、放大的实橡，此成像特点常应用在幻灯机（选填“放大镜”、“照相机”或“幻灯机”）上；
（3）当凸透镜成实像时，物距减小，像距增大（选填“增大”或“减小”）．因此，用照相机进行拍照时，若取景框中的景物太小，拍摄者在靠近被拍物体的同时，应将镜头向前伸（选填“向前伸”或“向后收”）

Answer 1

分析 【设计实验与进行实验】
（1）根据凸透镜焦点和焦距的定义进行判断．光点到凸透镜的距离即为焦距．由于光具座的长度是有限的，所以凸透镜的焦距不易太长；
（2）为了使像成在光屏的中央，蜡烛、凸透镜和光屏三者的中心应在同一高度；
【分析与论证】
（1）当物距小于或等于焦距时，不能成实像，据此判断；
（2）掌握凸透镜成像的规律及应用．知道幻灯机、投影仪都是根据当物距处于1倍和2倍焦距之间时，成放大倒立实像的原理制成的．
（3）首先根据成缩小的实像确定物距与焦距的关系，根据物距的大小关系判断焦距之间的大小关系．

解答 解：【设计实验与进行实验】
（1）由图知，光点到凸透镜的距离为80cm-50cm=30cm，所以凸透镜的焦距为30cm．
由于光具座的长度是有限的，所以凸透镜的焦距不易太长，而凸透镜焦距30cm太长了，在光具座上无法找出实像．
（2）为了使像成在光屏的中央，蜡烛、凸透镜和光屏三者的中心应在同一高度；
【分析与论证】
（1）根据第2次实验的数据可以看出，物距等于焦距，此时成倒立等大的实像，且可得出2f=20cm，由焦距f=10cm，
表格中第4次实验，物距为10cm，此时物体在焦点上，不成像，所以光屏上没有像．
（2）第3次实验中，物距小于像距，所成的像是一个倒立、放大的实橡，此成像特点常应用在幻灯机上；
（3）当凸透镜成实像时，物距减小，像距增大．因此，用照相机进行拍照时，若取景框中的景物太小，拍摄者在靠近被拍物体的同时，应将镜头向前伸．
故答案为：【设计实验与进行实验】（1）30；凸透镜焦距太长，在光具座上无法找出实像；（2）同一高度；
【分析与论证】（1）光屏上没有像；（2）放大；幻灯机；（3）增大；向前伸．

点评 此题探究凸透镜成像的规律，掌握凸透镜成像的特点与物距、像距之间的关系是解决此题的关键．