探究凸透镜成像规律实验时为什么不用f=30cm的透镜?

由于实验室常用的光具座长度通常有限,很难提供超过120厘米的空间来安置物体和光屏。

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确实,f=30cm的话,物距大于2f就要60cm以外,像距也要在30-60cm之间,光具座至少得120cm起步。一般学校的光具座也就1米长,根本不够用,操作起来非常受限。

确实,学校实验室的光具座普遍比较短,通常也就一米左右。如果选f=30cm的凸透镜,根据成像规律,当物距u>2f时,像距v在f和2f之间,此时像的最小距离都要大于30cm,而如果要成缩小的实像,物像间距至少是4f,也就是120cm,这正好卡在极限上。稍微大一点的透镜或者操作空间不足,就很难在光屏上找到清晰的像了。所以选f=10cm或5cm的透镜,操作起来空间更充裕,实验现象也更明显,更适合学生动手探究。