Question

（2011?房山區二模）在研究凸透鏡成實像的規律時，將蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在光具座上．點燃蠟燭后，調節凸透鏡和光屏的高度，使它們的中心與燭焰中心在

同一高度

． 如圖甲所示，光屏上得到了一個清晰的像．在不改變燭焰和光屏位置的前提下，當把凸透鏡移到某一位置時，光屏上再次出現一個燭焰的像．此過程是把凸透鏡向

右

（選填“左”、“右”）移動到該位置的，新出現的像是

縮小

（選填“縮小”、“放大”）的

實

（選填“實”、“虛”）像．某興趣小組的同學在研究凸透鏡成像規律實驗時，記錄并繪制了物體離凸透鏡的距離 u 跟實像到凸透鏡的距離 v 之間的關系圖象如圖乙所示，則凸透鏡的焦距為

10

cm．

Answer 1

分析：探究凸透鏡成像的實驗時，在桌面上依次放蠟燭、凸透鏡、光屏，三者在同一條直線上，三者的中心大致在同一高度，像才能成在光屏的中心．
光的折射中光路是可逆的．凸透鏡位置不動時，對調蠟燭和光屏的位置，光屏上還能得到清晰的像．假如蠟燭和光屏的位置不變，改變凸透鏡的位置，也能達到類似凸透鏡位置不變，對調蠟燭和光屏位置的效果．
凸透鏡成實像時，u=v=2f，成倒立、等大的實像，通過圖象找到物距等于像距的數據，求出凸透鏡的焦距．

解答：解：將蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在光具座上，三者的中心大致在同一高度，像才能成在光屏的中心．
如圖，物距小于像距，光屏上得到倒立、放大的實像．假如凸透鏡的位置不變，對調蠟燭和光屏的位置，物距大于像距，光屏上會出現倒立、縮小的實像．可以不改變蠟燭和光屏的位置，向右移動凸透鏡也能達到物距大于像距，光屏上得到倒立、縮小的實像．
由圖象知，u=v=20cm=2f，所以f=10cm．
故答案為：同一高度；右；縮小；實；10．

點評：根據物距和像距的關系判斷凸透鏡成像的性質：
凸透鏡成實像時，物距大于像距，成倒立縮小的實像；
物距等于像距時，成倒立等大的實像；
物距小于像距時，成倒立放大的實像．