Question

3．小明在“探究凸透镜成像规律”的实验中，通过观察测量获得下表相关信息

实验序号	物距u/cm	像距/vcm	像的性质
1	30	15	倒立、缩小的实像
2	25	16.7
3	20	20	倒立、等大的实像
4	15	30	倒立、放大的实像
5	5	/	正立、放大的虚像

（1）实验时，先将蜡烛、透镜和光屏依次放在光具座上，并使烛焰、透镜和光屏三者的中心大致在同一高度，其目的是使像成在光屏中央；
（2）由上表实验序号3可知：该透镜的焦距为：10cm；
（3）如图所示，其成像特点与实验序号4相同；其在生活中的主要应用是投影仪；
（4）实验序号5中没有记录像距是因为：成的是虚像，光屏接受不到，无法测量像距．

Answer 1

分析 （1）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，安置好仪器后，为了让像显示在光屏的中央，需要调节烛焰、透镜和光屏三者的中心大致在同一高度；
（2）根据凸透镜成像特点，当u=2f时，成倒立等大的实像，且u=v；
（3）根据凸透镜成像特点，当f＜u＜2f时，成倒立放大的实像，生活中的投影仪便是运用了这一特点；
（4）当u＜f时，凸透镜能成正立放大的虚像，虚像光屏是无法承接的．

解答 解：（1）从实验操作可知，实验时，先将仪器安置好后，要调节烛焰、透镜和光屏三者的中心大致在同一高度，以便使所成的像呈现在光屏中央；
（2）当u=2f时，成倒立等大的实像，u=v．由表可知，第三组数据满足这一特点；2f=20cm，所以f=10cm；
（3）由图可以看出，此时蜡烛处于一倍焦距与二倍焦距之间，成倒立放大的实像，生活中的投影仪运用了这一特点；
（4）由表中数据可知，u=5cm＜f，成正立放大的虚像，光屏无法承接，无法测量像距．
故答案为：（1）光具座；同一高度；光屏中央；（2）10；（3）4；投影仪；（4）成虚像，光屏接受不到，无法测量像距．

点评 本题主要侧重三个方面．一是探究凸透镜成像规律的实验操作分析；二是对实验数据的分析整理；三是对实验过程中一些现象的原因分析．