问题
问答题
利用光具座探究凸透镜成像的实验中,小明使用的凸透镜焦距为10cm,它调节蜡烛火焰、凸透镜、光屏的高度,使它们的中心在同一水平线上,再调节三者之间的距离,记录如下表所示.
烛焰到透镜的 距离(cm) | 像到透镜的 距离(cm) | 成像的性质 | ||
正立、倒立 | 放大、缩小 | 实像、虚像 | ||
40 | 13 | 倒立 | 缩小 | 实像 |
30 | 15 | 倒立 | 缩小 | 实像 |
25 | 17 | 倒立 | 缩小 | 实像 |
20 | 20 | 倒立 | 等大 | 实像 |
15 | 30 | 倒立 | 放大 | 实像 |
10 | / | / | / | 无像 |
5 | 正立 | 放大 | 虚像 | |
3 | 正立 | 放大 | 虚像 |
答案
由已知条件知,f=10cm,2f=20cm.
由表格中数据可以看出,当物距分别为40cm、30cm、25cm即物距大于2f时,成倒立、缩小的实像,当物距等于20cm=2f时,成倒立、等大的实像,当物距为15cm即物距小于2f但大于f时,成倒立、放大的实像,所以可以看出在物距大于2倍焦距的情况下,成倒立缩小的实像.
从表格中数据可以看出,当物距等于10cm即等于1倍焦距时,不成像,当物距减小到5cm、3cm即物距小于焦距时,成正立、放大的虚像.所以在物距小于焦距或物体在焦点之内时,成正立、放大的虚像,同时可以看出1倍焦距处或焦点是实像与虚像的分界点.
故答案为:物体在距离透镜2倍焦距以外;物体到透镜的距离小于焦距;焦点.