為了“探究凸透鏡成實像的規律”,某小組同學利用三個焦距不同的凸透鏡(f1<f2<f3)、同一發光體、光屏和光具座等進行實驗.他們分別用三個凸透鏡進行了三組實驗,實驗步驟和操作均正確,并將每次實驗的物距u、像距v以及所成像的大小情況等分別記錄在表一、二、三中.
表一(凸透鏡焦距為f1)
實驗 序號 | 物距u (厘米) | 像距v (厘米) | 成像 情況 |
1 | 20.0 | 20.0 | 等大 |
2 | 30.0 | 15.0 | 縮小 |
3 | 50.0 | 12.5 | 縮小 |
實驗 序號 | 物距u (厘米) | 像距v (厘米) | 成像 情況 |
4 | 24.0 | 24.0 | 等大 |
5 | 30.0 | 20.0 | 縮小 |
6 | 48.0 | 16.0 | 縮小 |
實驗 序號 | 物距u (厘米) | 像距v (厘米) | 成像 情況 |
7 | 30.0 | 30.0 | 等大 |
8 | 45.0 | 22.5 | 縮小 |
9 | 60.0 | 20.0 | 縮小 |
②分析比較實驗序號________數據中物距u與像距v變化關系及相關條件,可得出的初步結論是:不同的凸透鏡成實像時,物距相同,像距隨焦距增加而增大.
③進一步分析比較各表中的數據,尋找物距、像距與成像大小的聯系,歸納得出初步的結論.
(a) 分析比較實驗序號2、3、5、6、8、9,可歸納得出初步的結論:物體在凸透鏡中成縮小的實像時,________.
(b) 分析比較實驗序號1、4、7及相關條件,可歸納得出初步的結論:________.
同一凸透鏡成實像時,物距增大,像距減小 2與5與7 物距大于像距 不同的凸透鏡成等大的像時,像距等于物距,且像距、物距隨焦距增加而增大
凸透鏡成實像時,物距增大,像距減?。?span style="display:none">qk6物理好資源網(原物理ok網)
從表格中找相同的物距,焦距增大時,像距增大的幾組數據.
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.
解答:①實驗序號1與2與3或4與5與6數據中,光屏上得到的都是實像,所以同一凸透鏡成實像時,物距增大,像距減?。?span style="display:none">qk6物理好資源網(原物理ok網)
②不同的凸透鏡成實像時,物距相同,實驗2與5與7,物距都是30cm,焦距增大,像距增大.
③(a) 實驗序號2、3、5、6、8、9,物體在凸透鏡中都成縮小的實像時,物距大于像距.
(b) 實驗序號1、4、7,不同焦距的凸透鏡,物距等于像距,凸透鏡都成等大的實像,并且焦距增大,物距和像距同時增大.所以不同的凸透鏡成等大的像時,像距等于物距,且像距、物距隨焦距增加而增大.
故答案為:①同一凸透鏡成實像時,物距增大,像距減?。虎?與5與7;
③(a)物距大于像距;(b)不同的凸透鏡成等大的像時,像距等于物距,且像距、物距隨焦距增加而增大.
點評:本題涉及到物距、像距、焦距、探究任何兩者之間的關系時,控制好第三者.