Question

20．探究：凸透镜成像的大小可能与哪些因素有关？
（1）小明通过前面物理知识的学习，知道放大镜就是凸透镜，在活动课中，他用放大镜观察自己的手指（如图），看到放大的手指的像；然后再用它观察远处的房屋，看到缩小的房屋的像．（选填“放大”、“等大”或“缩小”）
（2）小明想知道“凸透镜成像的大小可能与哪些因素有关？”请你帮助小明完成猜想，凸透镜成像的大小可能与物体距离凸透镜的距离有关
（3）小明在光具座上，不断改变蜡烛与透镜间的距离，并移动光屏进行实验，所获得的实验数据如表所示．分析数据可知物体到凸透镜的距离越短，光屏上像的大小就越大，同时发现像到凸透镜的距离就越远．

物体到凸透镜的距离/cm	40	30	20	15	10	8
光屏上像到凸透镜的距离/cm	13.5	15	20	30	光屏上没有像	光屏上没有像
光屏上像的大小	缩小	缩小	等大	放大

（4）小明班照毕业照时，摄影师发现两旁还有同学没有进入取景框内，这时摄影师应使照相机远离同学（选填“靠近”或“远离”），同时还应将照相机的镜头缩短．（选填“伸长”、“缩短”或“不改变”）．

Answer 1

分析 （1）要解决此题，需要掌握凸透镜成像的规律；
凸透镜成像规律：物距小于焦距成正立、放大的虚像；
物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立、放大的实像；
物距等于二倍焦距成倒立、等大实像；
物距大于二倍焦距成倒立、缩小的实像；
（2）根据凸透镜的成像规律提出猜想；
（3）要解决此题，需要分析物距和像的大小的变化．知道物距越小，所成的像越大；
（4）要解决此题，需要掌握像距和物距之间的关系，知道物距越大，成的像越小，像距也越大．

解答 解：
（1）图甲中，当用放大镜观察自己的手指时，此时手指在凸透镜的焦点之内，由凸透镜成像规律可知，成放大、正立的虚像；
图乙中，当用放大镜看远处的物体，此时物体在凸透镜的2倍焦距之外，由凸透镜成像规律可知，成倒立、缩小的实像．
（2）甲乙两图物体到凸透镜的距离不同，所以可以看出凸透镜成像的大小可能与物体到凸透镜的距离有关；
（3）由表格中数据可知，物体到凸透镜的距离即物距在逐渐增大，成的像也越小；物体到凸透镜的距离越短，光屏上像的大小就越大，同时像到凸透镜的距离就越远；
（4）照集体照时，摄影师发现两旁还有同学没有进入取景框内，根据凸透镜成像规律可知，摄影师使照相机远离同学，增大了物距，同时减小像距才可以在底片上得到清晰的像．所以应该缩短照相机暗箱长度．
故答案为：（1）放大；缩小；（2）物体距离凸透镜的距离；（3）大；远；（4）远离；缩短．

点评 此题主要考查了凸透镜成像的规律，一定熟练掌握成像规律的内容，并能做到灵活应用．同时考查了根据数据得出结论的能力，在分析时，注意各项的大小变化情况，从而找出规律．还考查了成像规律的应用，要搞清像距和物距的关系．