資源簡介

透鏡和視覺
一、知識點梳理
知識點一：透鏡的分類
1.透鏡的分類：
凸透鏡：中間厚，邊緣薄，有會聚光線的作用。平行于主光軸入射的光線經凸透鏡折射后會 聚于一點這個點稱為焦點；焦點到透鏡光心的距離叫做焦距。凸透鏡有一對實焦點。
凹透鏡：中間薄，邊緣厚，有發散光線的作用。平行于主光軸入射的光線經凹透鏡折射后發散，這些發散光線的反向延長線交于一點，這個點稱為虛焦點。凹透鏡有一對實焦點。
凸、凹透鏡光路圖的三類特殊光線，如下圖；

（1）通過光心的光線經過透鏡后，傳播方向不變；
（2）跟主光軸平行的光線經凸透鏡折射后，折射光線通過焦點；（對凹透鏡折射后，折射光線的反向延長線通過焦點）
③通過焦點的光線經凸透鏡折射后，折射光線跟主軸平行。（對凹透鏡折射后，折射光線跟主光軸平行。）
知識點二：凸透鏡成像規律
像的性質
應用
物距
像距
放大縮小
倒立正立
實象虛象
同側異側
u>2f
f縮小
倒立
實象
異側
照相機
u=2f
v=2f
等大
倒立
實象
異側
側焦距
fv>2f
放大
倒立
實象
異側
幻燈機
u=f
/
不 成 像
uu放大
正立
虛象
同側
放大鏡
【注意】（1）成實像時，物距增大，像距減小，像變小。
（2）成虛像時，物距增大，像距也增大，像變大。
（3）凸透鏡成像作圖：

知識點三：眼睛
1．眼睛的折光系統：角膜、房水、晶狀體、玻璃體。
2．晶狀體相當于凸透鏡，晶狀體的曲度由睫狀肌的收縮和舒張進行調節，通過調節曲度從而改變折光系統的焦距。使成像成在是視網膜上。
3．近視眼、遠視眼矯正方法

知識點四：探究凸透鏡成像規律實驗
1．實驗器材：光具座、凸透鏡、蠟燭、光屏、火柴。
注：在探究凸透鏡成像規律的實驗中，把（鏡片 ）、（ 光源）和（ 光屏）放在同一條直線上，并調整（鏡片）、（光源）、（光屏）使三者的中心大致在（一條直線上），這樣做的目的是（保證光源所成的像完全投射在光屏上）。
3．實驗步驟：把蠟燭放在較遠處，調整光屏到凸透鏡的距離，使燭焰在屏上成清晰的實像。觀察實像的大小和正倒，測出物距u和像距v（像到凸透鏡的距離）。
把蠟燭向凸透鏡移近幾厘米，放好后重復以上操作。
注：保持燭焰、凸透鏡的位置不變。無論怎樣移動光屏，在光屏上總是找不到清晰的像。請你說出兩個可能的原因：其一，燭焰、透鏡、光屏三者中心不等高，以至像成在光屏之外；其二，蠟燭放在焦點以內，結果不能成實像；其三，可能像距過大，以至超出了光具座的范圍。
二、重難點突破
考點1. 透鏡作圖
例1.AB是一個凸透鏡，CD為其主光軸，MN是一個斜放的平面鏡，已知一條平行于凸透鏡主光軸的入射光線經凸透鏡折射后再經平面鏡反射，其反射光線剛好能沿原路返回，試確定凸透鏡右方的焦點位置，用F表示，保留作圖痕跡。

答案：因平行主光軸的光線經凸透鏡折射后將過焦點，且此光線必須是垂直射向平面鏡，那么其反射光線剛好能沿原路返回，如上圖所示.
變式訓練：如圖所示，MN?為凸透鏡的主光軸，A為蠟燭，A′為蠟燭在光屏上所成的像，根據凸透鏡成像原理確定凸透鏡的位置及其焦點，并將它們畫出來．
答案：（1）在燭焰上取一點S，在其成的像上找出其對應的像點S′，連接SS′，其與主光軸的交點O就是凸透鏡的光心，由此可以確定凸透鏡的位置；
（2）過S點做平行于主光軸的入射光線，經過凸透鏡折射后要過S′，折射光線與凸透鏡右側的主光軸的交點就是凸透鏡的焦點F位置，因為平行于主光軸的光線經過凸透鏡折射后過焦點．同理可以做出凸透鏡左側的焦點F．
考點2.凸透鏡成像實驗探究
例2.小蕾同學用焦距為10cm的凸透鏡做“探究凸透鏡成像規律”的實驗，裝置如圖．在實驗過程中保持凸透鏡的位置不變．在圖甲的基礎上，你認為首先應該完成的操作_________；如圖乙，改變蠟燭的位置，使其位于20cm刻度線處，為了在光屏上得到燭焰的像，你認為小蕾的具體操作過程是　?????????????????? ?????????　．在上一步實驗的基礎上，將蠟燭和光屏互換位置，此時燭焰在光屏上成清晰　????????????　的實像（填像的性質），該成像規律在生活中的應用是　??????? 　．
答案：調整燭焰、凸透鏡、光屏，使三者的中心大致在同一高度；向左移動光屏，直到光屏上出現清晰的像為止；倒立、放大；投影儀（幻燈機）。
變式訓練一：如圖所示，某同學用自制的水透鏡來探究凸透鏡成像規律，當向水透鏡里注水時，水透鏡的焦距將變小；當從水透鏡里抽水時，水透鏡的焦距將變大。
（1）如圖1所示，一束平行于主光軸的光射向水透鏡，在光屏上得到一個最小光斑，則此時水透鏡的焦距為???? 　cm，實驗前，應調節燭焰、水透鏡和光屏三者中心在???? 　；
（2）該同學移動蠟燭，水透鏡和光屏至圖2所示位置時，恰能在光屏上看到清晰的像，利用此成像特點可制成???? 　(選填“照相機”或“投影儀”)；若僅將蠟燭與光屏位置對調，則在光屏上???? 　(選填“能”或“不能”)看到清晰的像；
（3）在圖2所示實驗場景下，該同學把自己的眼鏡給水透鏡“戴上”(如圖3所示)，當從水透鏡中抽出適量的水后，他發現燭焰的像再次變得清晰，由此判斷該同學戴的是???? 　眼鏡(選填“近視”或“遠視”).

答案：(1)8.0；同一高度；(2)照相機；能；(3)遠視。
【解析】(1)平行于主光軸的光線經凸透鏡后會聚在主光軸上一點，這點是凸透鏡的焦點。焦點到光心的距離是凸透鏡的焦距，所以凸透鏡的焦距是8.0cm.實驗前應先調節光具座上燭焰、透鏡和光屏三者的中心在同一高度，這樣可使像成在光屏的中央；
(2)如圖，物距大于像距，成倒立、縮小的實像，應用于照相機。因為光的折射中光路是可逆的，保持凸透鏡的位置不變，將光屏與蠟燭的位置對調，則物距等于原來的像距，成倒立、放大的實像。光屏上能接到像是實像。
(3)當從水凸透鏡內抽出一部分水后。使透鏡凸起程度變小，會聚能力較弱，將像成在光屏的后面，為了使像正好呈在光屏上，應使光線提前會聚，使所成的像相對于光屏前移，所以應在水凸透鏡前放置一塊凸透鏡。由此判斷該同學戴的是遠視眼鏡。
變式訓練二：在“探究凸透鏡成像規律”的實驗中。

(1)當點燃的蠟燭，凸透鏡和光屏分別置于如圖所示的A.?O、B位置時，在光屏上C處會得到一個清晰的______(選填“正立”或“倒立”)、______(選填“縮小”、“等大”或“故大”)的燭焰的______(選填“實”或“虛”)像。
(2)當用另一支較短的蠟燭替換原來的蠟燭，則在光屏上______(選填“C”、“D”或“E”)處仍能得到一個清晰的像。
(3)如果透鏡不動。將蠟燭移至B位置，則光屏放置在A位置______(選填“能”或“不能”)觀察到清晰的燭焰的像。
答案：(1)倒立；縮小；實；(2)D；(3)能。
【解析】(1)讀圖可知，物距大于像距，所以在光屏上會得到一個清晰的倒立的、縮小的實像；
(2)當用另一支較短的蠟燭替換原來的蠟燭時，燭焰與光心的連線為直線，在右側與光屏的交點升高，則在光屏上D處仍能得到一個清晰的像；
(3)如果透鏡不動，將蠟燭移至B位置，根據光路的可逆性，則光屏放置在A位置能觀察到清晰的燭焰的像。
變式訓練三：如圖所示，在“探究凸透鏡成像的規律”的實驗中，依次將點燃的蠟燭、凸透鏡、光屏放在光具座上。

（1）要使像成在光屏的中心，實驗前，該怎樣調節凸透鏡、光屏和燭焰；??? 　。
（2）蠟燭在凸透鏡2倍焦距外的位置時，在凸透鏡另一側移動光屏，會在光屏上得到一個什么樣的像? 。
（3）如果凸透鏡焦距為10cm，蠟燭到凸透鏡距離為8cm，從光屏的一側透過凸透鏡可以看到一個什么樣的像? 。
（4）實驗中若在光屏上得到一清晰的實像，當用黑色硬紙片遮住透鏡的上半部分，則所成的像將會怎樣變化? 。
答案：(1)凸透鏡成像實驗中，把凸透鏡、蠟燭、光屏放在同一條直線上，點燃蠟燭，調整蠟燭、凸透鏡，光屏的高度，使燭焰、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度，燭焰的像才能呈現在光屏的中央位置。
(2)由凸透鏡成像規律可知：當u>2f時，在凸透鏡另一側移動光屏，會在光屏上得到一個倒立縮小的實像。
(3)如果凸透鏡焦距為10cm，蠟燭到凸透鏡距離為8cm，即u(4)遮住凸透鏡的上半部，物體上任一點射向凸透鏡的下半部，經凸透鏡折射后，照樣能會聚成像，像的大小不發生變化，折射光線減少，會聚成的像變暗。
考點3.凸透鏡成像
例3.小明用凸透鏡先后兩次觀察書本上的字，看到如圖所示兩種情景。以下說法中錯誤的是( )
A. 甲圖中成的是實像；乙圖中成的是虛像B. 甲圖中書本在凸透鏡2倍焦距以外；乙圖中書本在凸透鏡1倍焦距以內C. 甲圖中凸透鏡靠近書本，所成的像變小；乙圖中凸透鏡遠離書本，所成的像也變小D. 甲圖中成像規律可應用于投影儀；乙圖中成像規律可應用于照相機
答案：C.
考點4.近視眼、遠視眼的矯正
例4.善于觀察的小明發現，張老師上課時，觀察遠處的同學時要摘下眼鏡，而看近處的課本時，又要戴上眼鏡．這樣頻繁地戴上摘下眼鏡非常不方便．張老師的眼睛屬于 （選填“近視眼”或“遠視眼”）．如圖所示的是一種新型眼鏡，這種眼鏡的鏡片分上下兩個區，A區厚薄均勻，B區可以矯正視力．張老師戴上這種眼鏡就可以通過 看遠處同學（填“A區”或“B區”），再不需要頻繁地戴上摘下眼鏡了．
答案：遠視；A區．
【解析】遠視眼成因：眼球晶狀體的曲度過小，遠處物體反射來的光線通過晶狀體折射后形成的物像，就會落在視網膜的后方造成的；遠視矯正方法，需佩戴凸透鏡；由題意可知：鏡片A區厚度相同，B區可以矯正視力，B區相當于凸透鏡，現在王老師可以通過B區看書，通過A區看同學．
變式訓練：劉鶚在《老殘游記》中這樣描寫眼睛：“如秋水、如寒星、如寶珠、如白銀里養著兩丸黑水銀…“眼睛是獲得外界信息的重要窗口，但如果不注意用眼的衛士，就會使眼睛發生病變．據調查統計山東省初中學生視力不良（主要的近視）檢出率為78.62%，比全國高出20個百分點，這引起了社會各界對學生用眼衛生的高度關注．我們只有養成良好的用眼習慣才能保持眼睛的健康．如圖是眼的結構示意圖，請據圖回答： （1）上面詩句中的“如白銀”指的是圖中[ ] ．（2）若長時間近距離看書寫字，看電視或沉溺于上網，容易導致睫狀體的調節負擔過重，
不能恢復原狀，甚至眼球的前后徑過長，致使遠處物體折射形成的物像落到了 前方，形成近視．可以配戴 鏡加以糾正視力．（3）在汶川地震救援過程中剛救出的傷員需用黑布遮住眼睛，這是因為傷員長時間在黑暗環境中，突見光亮后圖中[___] 不能迅速調節進入眼內光線的多少，使視網膜容易被灼傷．而人遇到強光就眨眼，這屬于 反射．
某人眼球結構完整無損，但是看不見周圍的物體，則發生病變的部位可能是 ．
（5）俗話說“眼睛里容不得沙子”這是因為眼睛角膜里分布著豐富的 ．
答案：（1）8鞏膜；（2）晶狀體；視網膜；凹透；（3）3瞳孔；非條件；
視覺神經或視覺中樞發生病變；（5）感覺神經末梢．
三、優化與提高
（一）選擇題
1. 在探究凸透鏡成像規律的實驗中，小聰選用了焦距為10cm的凸透鏡．他將凸透鏡固定在光具座上50cm刻度線處，將點燃的蠟燭放置在光具座上35cm刻度線處，當光屏移動到如圖所示刻度線處時，在光屏上恰好呈現出燭焰清晰的像．如果將蠟燭從圖中位置移動，關于該實驗下列說法正確的是（　　 ） A. 蠟燭向左移動2cm，光屏應向右移動到適當位置才能呈現燭焰清晰的像B. 蠟燭向右移動10cm，光屏應向右移動到適當位置才能呈現燭焰清晰的像C. 蠟燭向右移動2cm，光屏應向右移動到適當位置才能呈現燭焰清晰的像D. 蠟燭移到20cm刻度線處，光屏應移到70cm刻度線處才能呈現燭焰清晰的像
答案：C
【解析】A.蠟燭向左移動2cm，則物距增大，像距應該減小，所以光屏應向左移動，A錯誤；B.蠟燭向右移動10cm，則物距小于焦距，此時成虛像，所以不能在光屏上成像，B錯誤；C.蠟燭向右移動2cm，物距減小，此時像距要增大，成的像也增大，光屏應向右移動，所以C正確；D.由圖知，物距為15cm，像距為30cm，蠟燭移到20cm刻度線處，此時物距為30cm，根據光路的可逆性，此時像距應為15cm，在65cm刻度處，D錯誤．
2. 在兒童樂園，攝影師給卡通人照相，在對焦時，發現毛玻璃上卡通人像的位置如圖甲所示。為了使毛玻璃上卡通人像的位置如圖乙所示，攝影師應當將鏡頭適當（ ）

A.向下并且向左移 B.向下并且向右移 C.向上并且向左移 D.向上并且向右移
答案：B
【解析】圖甲顯示像在毛玻璃的左側上方，說明卡通人在凸透鏡主光軸的右側下方，要使像如圖乙所示，必須調節卡通人到凸透鏡的主光軸上，所以鏡頭應該向右側下方移動。
3.如圖所示，圖甲測凸透鏡的焦距，圖乙“探究凸透鏡成像的規律”，在圖乙所示的位置光屏上成清晰的像，下列說法正確的是( )
A. 由圖甲可知凸透鏡的焦距是40cmB. 圖乙的成像的特點與投影儀的成像原理相同C. 圖乙中若用遮光板擋住凸透鏡的上半部分，光屏上只出現像的下半部分D. 圖乙中若在凸透鏡左側“戴”上近視鏡，光屏向右移動才能找到清晰的像
答案：D
【解析】A. 根據甲圖可以知道f=10cm，故A錯誤；B. 根據乙圖u>2f，應用應該是照相機，故B錯誤；C. 擋住了透鏡上半部分，光能通過下半部分會聚成像，只是光線變少了能成一個變暗的完整的像，故C錯誤；D. 戴上近視眼鏡(凹透鏡)對光有發散作用，所以像會成在后面，光屏向右移動正確。故D正確。
4.如圖所示，將凸透鏡看作是眼睛的晶狀體，光屏看作是眼睛的視網膜，燭焰看作是眼睛觀察的物體.?拿一個近視眼鏡給“眼睛”戴上，光屏上出現燭焰清晰的像，而拿走近視眼鏡則燭焰的像變得模糊。那么在拿走近視眼鏡后，下列操作能使光屏上重新得到清晰像的是( )
A. 將光屏適當移近凸透鏡或將蠟燭適當移近凸透鏡
B. 同時將光屏和蠟燭適當遠離凸透鏡C. 將光屏適當遠離凸透鏡D. 將蠟燭適當遠離凸透鏡
答案：A
【解析】根據題意，拿走近視眼鏡則燭焰的像成在光屏前，可以將光屏前移或減小物距的方法使燭焰清晰的像承接在光屏上。
5.下列示意圖中，近視眼的示意圖為 （選填“甲”“乙”），可以配戴眼鏡加以矯正 （選填“丙”“丁”）（　 　）  A. 甲丙 B. 甲丁 C. 乙??丙 D. 乙丁
答案：B
小明從眼睛上取下一塊鏡片，透過鏡片觀看郵票上的文字(如圖所示).小明用的鏡片是
透鏡(選填“凸”、凹“)，所成的是 像(選填“虛”或“實”).小明將此鏡片放在蠟燭和光屏之間，移動光屏，使燭焰在光屏上成清晰的像，然后在鏡片前放置一眼鏡(如圖所示)，光屏上的像變模糊了，向后移動光屏，像又清晰了。此眼鏡是 (選填“近視”或“遠視”)眼鏡。

答案：凸；虛；近視。
【解析】根據圖中的像可知，在凸透鏡的同側，成正立、放大的虛像，所以該鏡片是凸透鏡。在鏡片前放置一眼鏡，光屏上的像變模糊后，向后移動光屏，像又清晰了。說明此鏡片對光線起到了發散作用，所以是凹透鏡，應為近視鏡。
二、非選擇題
7.小峰在探究凸透鏡成像規律之后，又對凸透鏡的焦距與其凸起程度的關系進行了探究：

(1)小峰第一次選取一個凸起程度較小的凸透鏡，測量焦距的實驗如圖甲所示，測得的焦距為 cm.
(2)第二次他又選用一個凸起程度較大的凸透鏡，測得的焦距為8cm，由這兩次實驗可得出的初步結論： .
(3)小峰回想起白光經三棱鏡后，光屏上自上而下出現了紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫的色帶(如圖乙所示)，受此啟發，于是他選取焦距為10cm的凸透鏡，用紅光和藍光來進行圖甲的實驗，實驗結論：對同一凸透鏡， 的焦距大些。
答案：(1)10.0；(2)材料和橫截面積相同的凸透鏡，凸起程度越大其焦距越小；(3)紅光。
【解析】(1)焦點到透鏡中心的距離為焦距，刻度尺的分度值為1cm，此時讀數為10.0cm，即透鏡焦距為f=10.0cm；
(2)由圖甲可知，第一次測得凸透鏡的焦距為10cm；根據1、2次的實驗數據可知，材料和橫截面積相同的凸透鏡，凸起程度越大其焦距越小；
(3)用紅光和藍光平行于同一個凸透鏡的主光軸射入，紅光、藍光對凸透鏡的焦距不相同。紅色光較藍色光偏折能力弱，所以紅色光對凸透鏡的焦距大；藍光入射時焦距小些。
8.在利用光具座進行凸透鏡成像的實驗探究中：
（1）如圖所示，一束平行于凸透鏡主光軸的光線經過凸透鏡后，在光屏上形成了一個最小、最亮的光斑，由圖可知，凸透鏡對光線具有 作用，該凸透鏡的焦距是 cm．
（2）在凸透鏡成像實驗測量物距和像距的過程中， （選填“物距”或“像距”）的測量誤差較大，原因是 ．
答案：（1）會聚；11.0；（2）像距；光屏上不是最清晰的像，像的位置確定不夠準確．
【解析】（1）平行光線經過凸透鏡后會聚于一點，可知凸透鏡對光線具有會聚作用；會聚的這一點就是焦點．焦點到光心的距離是焦距，根據圖示中光屏在刻度尺上的位置，可以讀出該凸透鏡的焦距是11.0cm．
（2）在測量過程中，要移動光屏位置，使上面的像最清晰時位置，可能在確定像的位置時會不太準確，造成誤差較大．
9.在探究凸透鏡成像規律時，小芳用紅色的發光二極管按“F”字樣鑲嵌在白色不透明方格板上代替燭焰作為光源，實驗使用的凸透鏡焦距為10cm，實驗裝置如圖所示。

(1)實驗時，她先調節光源、凸透鏡和光屏，使它們的中心大致在 ；
(2)凸透鏡固定在光具座零刻度線上，她將光源移至15cm處，移動光屏，得到 、
的 像；
(3)將光源“F”放在30cm處，其大小如圖2所示，凸透鏡固定在光具座零刻度線上，調整后，在光屏上得到清晰像，再用遮光罩將凸透鏡的上半部分遮住，在光屏上所成像可能是下列四幅圖中的 .
【解析】(1)調節光源、凸透鏡和光屏，使它們的中心大致在同一高度，像能成在光屏的中央位置。
(2)凸透鏡的焦距是10cm，凸透鏡固定在光具座零刻度線上，她將光源移至15cm處，2f>u>f，成倒立、放大的實像。
(3)凸透鏡固定在光具座零刻度線上，將光源“F”放在30cm處，u>2f，成倒立、縮小的實像。
遮住凸透鏡的上半部，物體上任一點射向凸透鏡的下半部，經凸透鏡折射后，照樣能會聚成像，像的大小不發生變化，折射光線減少，會聚成的像變暗。
答案：(1)同一高度；(2)倒立；縮小；實；(3)D.
10.小明用凸透鏡、蠟燭、光屏和刻度尺等器材探究凸透鏡成像規律。

(1)如圖所示，為了測出凸透鏡的焦距，小明同學將凸透鏡正對著太陽光，再把光屏放在它的另一側，改變凸透鏡與光屏的距離，直到光屏上出現一個 的光斑，就可以測出該凸透鏡的焦距為 cm.
(2)請在圖中畫出凸透鏡的主光軸。
(3)小明將燭焰、凸透鏡和光屏的中心到同一高度后，在水平桌面上無論怎樣移動光屏，都不能承接到燭焰的像，原因可能是 .
(4)實驗一段時間后，蠟燭變短了，要使燭焰的像仍然成在光屏的中心，應該將光屏向 移動。
【解析】(1)將凸透鏡正對太陽光，再把光屏放在它的另一側，改變凸透鏡與光屏的距離，直到光屏上出現一個最小最亮的光斑；如圖從光斑到凸透鏡的距離為40cm?30cm=10cm，即為焦距。故答案為：最小(最亮、最清晰)、10.
(2)連接最小最亮的光斑和凸透鏡的光心，用表示主光軸的線條畫出凸透鏡的主光軸，如圖所示：

(3)燭焰成虛像的原因有兩個：①蠟燭在凸透鏡的一倍焦距之內；②蠟燭放在了在焦點上；
成像遠的原因是：蠟燭在焦點外側貼近焦點的位置。故答案為：①蠟燭在凸透鏡的一倍焦距之內；②蠟燭放在了在焦點上；③蠟燭在焦點外側貼近焦點的位置。
(4)蠟燭變短后，像將移到主光軸上方，光屏也應移到主光軸上方；故答案為：上。
11.利用強光手電筒改進探究凸透鏡成像規律實驗，將鏤空刻有“F”的黑色卡紙（如圖甲）蒙在手電筒（如圖19乙）前作為成像物體．將成像物體、凸透鏡和不透明的光屏依次安裝在光具座上（如圖丙）．
（1）成像物體移至透鏡左邊40cm處，在光屏上得到如圖丁所示影像．要使影像變得如圖戊所示，應 （選填“上、下”、“左、右”或“前、后”）移動光屏．這一成像規律應用在 （選填“照相機”、“幻燈機”或“放大鏡”）上．
（2）凸透鏡的位置固定不動，把成像物體移到凸透鏡左邊15cm處，要在光屏上得到清晰的影像，應將光屏向??????????移動．
（3）用蒙上鏤空刻有“F”的黑色卡紙的強光手電筒代替常用的燭焰作為成像物體，好處是 ．
【解析】（1）物體移至透鏡左邊40cm處，要使光屏上的像從丁圖到戊圖，像變大，物距要減小，像距要增大，所以物體要靠近凸透鏡，并且光屏要向右遠離凸透鏡．如圖，光屏上的像比甲圖物體小，光屏上成倒立、縮小的實像，應用于照相機．
凸透鏡的位置固定不動，把成像物體移到凸透鏡左邊15cm處，物距減小，像距增大，要在光屏上得到清晰的影像，應將光屏向右遠離凸透鏡．
用蒙上鏤空刻有“F”的黑色卡紙的強光手電筒代替常用的燭焰作為成像物體，物體的大小不變，不必總調整物體的高度，像總是呈現在光屏的中央位置．
答案：（1）右；照相機；（2）右；（3）物體中心的高度不變，實驗一段時間后，不必調整物體的高度，像總是成在光屏的中央位置．
12.在探究“凸透鏡成像規律”的實驗中，小欣記錄的部分實驗數據如表；
焦距
次數
物距
u/cm
像距
v/cm
像的性質
虛實
大小
倒正
f=l0cm
1
45
13
實像
a
b
2
30
15
3
18
22
實像
c
d
4
16
25
表格中有幾項內容漏寫了，請你幫助填補：a ；b ；c d .
實驗過程中小欣觀察到第2次所成的像 (填“大于”、“等于”或“小于”)第1次所成的像.
(3)當把蠟燭調到距離透鏡8cm的位置時，小欣發現無論移動光屏，光屏上始終得不到像。為了觀察到這時所成的像，眼睛和蠟燭應該在凸透鏡的 (“同”或“異”)側。
【解析】(1)由表格中數據可知，第1次與第2次的物距分別為45cm和30cm，均大于2倍焦距20cm，所以會成倒立縮小的實像，故a處填：縮小；又因當凸透鏡成實像時都是倒立的，所以b處填：倒立；第3次與第4次的物距分別為18cm和16cm，均大于1倍焦距小于2倍焦距，所以會成倒立放大的實像，故c處填：放大；又因當凸透鏡成實像時都是倒立的，所以d處填：倒立；
(2)當第2次的物距小于第1次的物距，所以實像會變大。
(3)因當物距為8cm時，小于焦距10cm，所以會成放大正立的虛像，則不會在光屏上成像，所以必須在光屏處透過凸透鏡觀看物體的像。
答案：(1)縮小；倒立；放大；倒立；(2)大于；(3)異。

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