题目内容
18．某小组做“验证凸透镜成像规律”的实验，现有凸透镜若干，光具座如图所示．为了方便验证成像的各种情况，应在焦距为15厘米或25厘米的透镜中，选用焦距为15厘米的透镜．实验前，先调节透镜、光屏的中心和烛焰的中心在同一高度．若在实验中找到一个等大的像后，保持蜡烛与透镜的位置不变，再调换另一个焦距未知的凸透镜，并将光屏向透镜方向移动直至光屏上的像最清晰，则所选透镜的焦距比原来的小（选填“大”或“小”），此时光屏上的像是缩小的（选填“放大”或“缩小”）．
分析 （1）选用凸透镜的依据是光具座的标尺刻度范围，若透镜的焦距过大，则有可能出现光具座的端点与凸透镜之间的距离满足不了物距或者像距大于二倍焦距这个要求，导致不易观察物体在凸透镜中的各种物距下的成像情况．若焦距过小，则会出现研究物体在一倍焦距与二倍焦距之间的成像情况时，改变物体位置，容易超过其范围：超过二倍焦距，或低于一倍焦距．
（2）根据凸透镜成像规律实验的要求，调整烛焰、凸透镜、光屏三者的高度，使三者中心放在同一高度上处．
（3）物体位于凸透镜二倍焦距处，像成在二倍焦距处，成倒立、等大的实像；物距不变，更换不同焦距的凸透镜，像距缩小，凸透镜的焦距变小，像变小．
解答 解：（1）因为实验室的光具座的长度约为100cm，选择15cm的凸透镜进行实验才能方便观察物距分别大于2倍焦距，大于1倍焦距小于2倍焦距，小于焦距时的各种成像的规律；
（2）烛焰、凸透镜、光屏三者中心在同一高度处，可以使像成在光屏中央．
（3）当用另一个焦距为f′的凸透镜代替原来焦距为f的凸透镜并保持透镜的位置不变，需要将光屏向凸透镜方向移动才能成清晰的像，那么像距比原来的像距也小了；所以像距小于物距，成倒立，缩小的实像，此时物距：U＞2f，像距：2f＞v＞f，但这个像比原来的像小，由此可知焦距为f′的凸透镜的焦距比原来凸透镜的焦距要小．
故答案为：15；高度；小；缩小．
点评 本题考查了凸透镜成像规律的理解和应用，掌握凸透镜成像的两种判断方法，根据物距和像距的关系、根据物距和焦距的关系．
练习册系列答案
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回顾实验和探究：（将下列实验报告中的空缺部分填写完整）
5．
如图所示，取两个相同的验电器A和B，A、B的金属箔都张开．用带有绝缘手柄的金属球先与A验电器接触，发现A的金属箔先闭合再张开；将与A验电器接触后的金属球再与B验电器接触，发现B的张角变得更大．下列说法正确的是（ ）
如图所示，取两个相同的验电器A和B，A、B的金属箔都张开．用带有绝缘手柄的金属球先与A验电器接触，发现A的金属箔先闭合再张开；将与A验电器接触后的金属球再与B验电器接触，发现B的张角变得更大．下列说法正确的是（ ）| A． | A、B验电器带有同种电荷 | |
| B． | A与金属球带有异种电荷，且A所带电荷量大于金属球所带电荷量 | |
| C． | B与金属球带有异种电荷，且金属球所带电荷量大于B所带电荷量 | |
| D． | 若A带正电，在第1、2两次接触中都是电子从金属球转移到A或B |
小明和小华在学习了凸透镜后，分别作了以下实验：
13．某小组同学研究物体通体凸透镜所成实像的高度与哪些因素有关，他们把同一物体分别放在焦距为f1和f2的凸透镜前（f1＜f2），按正确的方法安装和调节好实验装置，进行了多次实验，每次都在光屏上得到物体清晰的像，并记下相应的物距u和像距v，测出像的高度h，记录在表一、二中．
表一：透镜焦距f1
表二：透镜焦距f2
①根据实验序号3或8中的数据可判断：物体的高度为6厘米．
②分析比较表一或表二中像的高度h随物距u的变化关系及相关条件，可得出的初步结论是：使用同一凸透镜时，随着物距的增大，像高越来越小．
③分析比较实验序号2和6中物距u，像高度h的数据及相关条件，可得出的初步结论是：同一物体通过凸透镜成像，当物距u相同时，透镜焦距最大，像的高度越高．
④分析比较实验序号1、2、3、6、7或8中物距u和相距v的大小关系、物体高度和像高度的大小关系及相关条件，可得出的初步结论是：凸透镜成实像时，物距u和相距v的比值、物体高度和像高度的比值相等．
表一：透镜焦距f1
| 实验序号 | u（厘米） | v（厘米） | h（厘米） |
| 1 | 12.0 | 36.0 | 18 |
| 2 | 15.0 | 22.5 | 9 |
| 3 | 18.0 | 18.0 | 6 |
| 4 | 27.0 | 13.5 | 3 |
| 5 | 36.0 | 12.0 | 2 |
| 实验序号 | u（厘米） | v（厘米） | h（厘米） |
| 6 | 15.0 | 60.0 | 24 |
| 7 | 18.0 | 36.0 | 12 |
| 8 | 24.0 | 24.0 | 6 |
| 9 | 36.0 | 18.0 | 3 |
| 10 | 48.0 | 16.0 | 2 |
②分析比较表一或表二中像的高度h随物距u的变化关系及相关条件，可得出的初步结论是：使用同一凸透镜时，随着物距的增大，像高越来越小．
③分析比较实验序号2和6中物距u，像高度h的数据及相关条件，可得出的初步结论是：同一物体通过凸透镜成像，当物距u相同时，透镜焦距最大，像的高度越高．
④分析比较实验序号1、2、3、6、7或8中物距u和相距v的大小关系、物体高度和像高度的大小关系及相关条件，可得出的初步结论是：凸透镜成实像时，物距u和相距v的比值、物体高度和像高度的比值相等．
在光具座的A点处放置一发光物体，从焦距f甲为5厘米、f乙为10厘米、f丙为20厘米的凸透镜中选择一个放置在如图所示的位置，在BC间移动光屏时可在光屏上得到清晰的像，则选择的凸透镜为（ ）
同学们用如图所示装置做“探究凸透镜成像的规律”实验，请回答以下问题：