二、探究凸透镜成像规律
1. 阅读课本“信息快递”，了解物距和像距的定义，并能区分虚像和实像。
物距(u)：。
像距(v)：。
实像或虚像：。
2. 组装与调节：
① 实验用凸透镜的焦距$f=$。
② 为使像呈现在光屏中央，调节方法是。
3. 实验与收集证据。
（1）点燃蜡烛，使之远离凸透镜，调整光屏位置，直到光屏上出现清晰的像；测量物距和像距并记录成像的情况。
（2）逐次减小物距，重复上述操作，直至光屏上无法呈现清晰的像。
（3）当物距小到一定程度时，就不能从光屏上观察到像，此时物距是多大？回顾用放大镜观察邮票的情景，移开光屏，通过凸透镜观察，你看到了什么现象？

（4）在逐次减小物距的过程中，像的大小如何变化？是否存在像与物大小相等的情况？若存在，此时物距、像距、焦距之间有什么关系？
4. 交流与小结
（1）实验前要对蜡烛、光屏和凸透镜进行调整。调整后，它们的位置要达到什么要求？
（2）总结凸透镜成像的规律，记入下表。

（3）实验中，人眼可以看到实像，能看到虚像吗？我们怎样区分实像和虚像？
（4）除了可利用太阳光测凸透镜焦距，还能根据成像情况测凸透镜焦距吗？如何测？

解：
1. 物距(u)：物体到凸透镜光心的距离。
像距(v)：物体经凸透镜所成的像到凸透镜光心的距离。
实像或虚像：实像是由实际光线会聚而成、能在光屏上呈现的像；虚像是不是由实际光线会聚形成、不能在光屏上呈现的像。
2. ① 实验用凸透镜的焦距$f=$ 10cm（常规实验用规格，合理即可）。
② 为使像呈现在光屏中央，调节方法是调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度。
3. (3) 当光屏上无法呈现清晰的像时，物距小于焦距（$u＜f$）；移开光屏通过凸透镜观察，可看到烛焰正立、放大的像。
(4) 逐次减小物距的过程中，像的大小逐渐变大；存在像与物大小相等的情况；此时物距等于2倍焦距，像距也等于2倍焦距，满足$u=v=2f$。
实验记录参考：
|实验序号|物距u/cm|像距v/cm|像的性质| | |
| ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- |
| | | |正立或倒立|放大或缩小|实像或虚像|
|①|30|15|倒立|缩小|实像|
|②|25|16.7|倒立|缩小|实像|
|③|20|20|倒立|等大|实像|
|④|15|30|倒立|放大|实像|
|⑤|12|60|倒立|放大|实像|
|⑥|8|/|正立|放大|虚像|
4. (1) 调整后要求烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在同一高度，保证像能够成在光屏的中央。
(2) 凸透镜成像规律：
|物距|像的性质|像距|
| ---- | ---- | ---- |
|$u＞2f$|倒立、缩小的实像|$f＜v＜2f$|
|$u=2f$|倒立、等大的实像|$v=2f$|
|$f＜u＜2f$|倒立、放大的实像|$v＞2f$|
|$u＜f$|正立、放大的虚像|像与物在透镜同侧，像距大于物距|
(3) 人眼可以看到虚像；区分实像和虚像的方法：实像能够在光屏上呈现，虚像无法在光屏上呈现；实像都是倒立的，虚像是正立的。
(4) 可以根据成像情况测凸透镜焦距；测量方法：移动蜡烛和光屏，当凸透镜成倒立、等大的实像时，测量出此时的物距u，可得焦距$f=\frac{u}{2}$。