Question

【題目】小紅通過實驗探究得到凸透鏡成實像的規(guī)律，進一步處理數(shù)據(jù)，她計算了部分成實像情況中的“發(fā)光物體與光屏之間的距離”，并將其（即“物屏距離”）添加在表三的最后一列中。

表三凸透鏡的焦距為10厘米

實驗序號	物距（厘米）	像距（厘米）	成像情況	物屏距離（厘米）
1	35	14	縮小	49
2	30	15	縮小	45
3	20	20	等大	40
4	15	30	放大	45
5	14	35	放大	49
6	12	60	放大	72

①分析比較實驗序號1～6的數(shù)據(jù)中物屏距離隨物距的變化關系及相關條件，可得出的初步結論：同一凸透鏡成實像時，______。

②小紅進一步分析比較表中的“物屏距離”和“成像情況”并進行了相關思考。

（a）分析比較實驗序號_______的數(shù)據(jù)中物屏距離相等時的成像情況，可得出的初步結論：在成實像的情況下，物屏距離確定后，移動凸透鏡，可以在光屏上得到一次放大的像和一次縮小的像。

（b）小紅認為：“物屏距離”在一定條件時，移動凸透鏡，但光屏上只能成一次像，你是否認同該觀點？若認同，寫出該條件；若不認同，寫出理由。_________

③小紅在綜合思考后，認為：“物屏距離”只有滿足一定條件時，移動凸透鏡，才能在光屏上成像，于是，她除了用現(xiàn)有的凸透鏡進行實驗外，還換用了其它凸透鏡進行研究。

若換用焦距為15厘米的凸透鏡進行研究，請你綜合表中數(shù)據(jù)、現(xiàn)象和凸透鏡成實像的規(guī)律，分別預設兩個“物屏距離”的值、，要求：

當發(fā)光物體與光屏之間的距離為時，移動凸透鏡，能在光屏上成兩次像，為________。

當發(fā)光物體與光屏之間的距離為時，移動凸透鏡，不能在光屏上成像，為_________- 。

Answer 1

【答案】物距越小，物屏距離先減少后增大 1與5或2與4 成兩次像一次放大一次縮小，若成等大實像時只能成一次像 80 40

【解析】

（1）通過分析圖表可知同一個凸透鏡成實像時，物距u越小，相距v越大，物屏距離L則是先減小后增大；

（2）a通過分析比較實驗序號1與5（或2與4）的數(shù)據(jù)中物屏距離相等時的成像情況，可得出的初步結論：在成實像的情況下，物屏距離L確定后，移動凸透鏡，可以在光屏上得到一次放大的像和一次縮小的像；b當物屏距離L滿足一定條件時，會成兩次像，一次放大和一次縮小，當物距等于2倍焦距時成等大實像，這時只能成一次像，小紅說法正確；

（3）由上面實驗現(xiàn)象可知，要想成兩次像，物屏距離L1必須滿足大于4倍凸透鏡焦距，要想成等大的像，物屏距離應等于4倍焦距，當物屏距離小于4倍焦距時，移動凸透鏡不能在光屏上成清晰的像，由于換用焦距15cm的凸透鏡，故物屏距離L>60cm時，可以兩次成像，可以預設L1=80cm；物屏距離L＜60cm時，不能成像，可以預設L2=40cm。