Question

15．小亮同学用一个未知焦距的凸透镜探究凸透镜成像规律：小亮同学按要求进行观察和测量，并将观察情况记录在表中：

实验序号	物距/cm	像距/cm	像的性质
1	20	6.7	倒立、缩小的实像
2	15	7.5
3	10	10	倒立、等大的实像
4	7.5	15	倒立、放大的实像
5	4		正立、放大的虚像

（1）此凸透镜的焦距为5cm．
（2）在表中填出实验序号2中像的性质．
（3）当蜡烛从远处向透镜靠近时，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向远离（选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动．

Answer 1

分析 （1）根据凸透镜成像的三种情况和应用进行判断：
u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像机．
2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪．
u＜f，成正立、放大的虚像，应用于放大镜和老花镜．
（2）凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像增大．

解答 解：（1）实验3，u=v=2f=10cm，成倒立、等大的实像，所以凸透镜的焦距是：f=5cm．
（2）实验2，u＞2f，成倒立、缩小的实像．
实验2中，物距为15cm时像距为7.5cm，根据光的折射中光路是可逆的，所以实验4中，物距是7.5cm，像距是15cm．
（3）将蜡烛靠近透镜时，物距减小，为使光屏上再次出现清晰的像，像距要变大，所以将光屏远离透镜．
故答案为：（1）5；（2）倒立、缩小的实像；（3）远离．

点评 凸透镜成像的三种情况和应用，以及凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像变大是凸透镜成像习题的重要依据．