Question

11．某一同學在探究凸透鏡成像規(guī)律的實驗時，一邊移動點燃的蠟燭，一邊移動光屏，記下的實驗數(shù)據(jù)，見下表：

次數(shù)	物距u/cm	像距v/cm	像的大小
1	50	13	縮小
2	30	18	縮小
3	20	20	等大
4	15	30	放大
5	12	55	放大

根據(jù)以上情況回答：
（1）該凸透鏡的焦距f=10cm．
（2）猜想一下，像與物的最小距離為40cm．
（3）猜想一下，當蠟燭離光屏60cm時，光屏到透鏡中心的距離v為v＜13cm（填“v＜13cm”、“18cm＞v＞13cm”或“20cm＞v＞18cm”）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)物距等于2f時，成等大、倒立實像的特點求出凸透鏡的焦距；
（2）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)，計算各種情況下物、像之間的距離，分析得出結(jié)論．
（3）以由表格中數(shù)據(jù)知，當物距為55cm時，像距為13cm，為標準，根據(jù)物距減小，像和像距都變大的特點即可判斷，

解答 解：（1）由表格中數(shù)據(jù)知，當成等大倒立的實像時，物距為20cm時，像距也為20cm，根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律可知：此時20cm=2f，則f=10cm；
（2）由表格中數(shù)據(jù)分析知，第三組距離為40cm最��；所以，物像之距最小為40cm；
（2）由于凸透鏡的焦距是10cm，故當蠟燭離光屏60cm時，物體處于2倍焦距之外，所以成倒立、縮小的實像，像在1倍焦距和2倍焦距之間，即：20cm＞v＞10cm；
由表格中數(shù)據(jù)知，當物距為55cm時，像距為13cm，由于物體成實像時物距減小，像和像距都變大，所以當蠟燭離光屏60cm時，像距小于13cm．
故答案為：（1）10；（2）40；（3）v＜13cm．

點評 此題是探究凸透鏡成像特點的實驗，考查了對實驗數(shù)據(jù)的分析及結(jié)論的得出，同時考查了對結(jié)論的應用，考查了學生的實驗分析能力．