某小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)在拍集體照時(shí)攝影師會(huì)通過拉伸鏡頭的辦法改變物距和像距從而使照片更大些，于是該小組同學(xué)利用探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)器材和刻度尺探究凸透鏡成實(shí)像時(shí)像高和物距及像距之間的關(guān)系。已知凸透鏡的焦距分別為10厘米和15厘米，發(fā)光體高均為5厘米，實(shí)驗(yàn)并記錄測得的物距u、像距v和所成像的像高L像見表一和表二。
表一：焦距10厘米
| 試驗(yàn)序號(hào) |
u（厘米） |
v（厘米） |
Lu（厘米） |
v和u（厘米）的比值 |
| 1 |
12.0 |
60.0 |
25.0 |
5.0 |
| 2 |
15.0 |
30.0 |
10.0 |
2.0 |
| 3 |
18.0 |
22.5 |
6.3 |
1.3 |
| 4 |
20.0 |
20.0 |
5.0 |
1.0 |
| 5 |
30.0 |
15.0 |
2.5 |
0.5 |
| 6 |
35.0 |
14.0 |
2.0 |
0.4 |
| 7 |
40.0 |
13.3 |
1.6 |
0.3 |
表二：焦距15厘米
| 試驗(yàn)序號(hào) |
u（厘米） |
v（厘米） |
L像（厘米） |
v和u（厘米）的比值 |
| 8 |
20.0 |
60.0 |
15.0 |
3.0 |
| 9 |
25.0 |
37.5 |
7.5 |
1.5 |
| 10 |
27.0 |
33.8 |
6.5 |
1.3 |
| 11 |
30.0 |
30.0 |
5.0 |
1.0 |
| 12 |
35.0 |
26.3 |
3.9 |
0.8 |
| 13 |
40.0 |
24.0 |
3.0 |
0.6 |
| 14 |
45.0 |
21.5 |
2.5 |
0.5 |
①分析比較表中v、u和L
像的大小關(guān)系及相關(guān)條件，可得出初步結(jié)論：
（a）分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)1與2與3或8與10中的數(shù)據(jù)，可得出的初步結(jié)論是：當(dāng)物距
小于
小于
像距時(shí)，凸透鏡成放大的實(shí)像。
（b）分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)
4或11
4或11
中的數(shù)據(jù)，可得出的初步結(jié)論是：當(dāng)物距等于像距時(shí)，凸透鏡成等大的實(shí)像。
（c）進(jìn)一步分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)5與6與7或12與13與14中的數(shù)據(jù)，可得出的結(jié)論是：當(dāng)物距大于像距時(shí)，凸透鏡成縮小的實(shí)像且像距隨物距的增大而
減小
減小
。
②分析比較表一或表二中v、u和L
像的變化情況及相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)論是：當(dāng)凸透鏡成實(shí)像時(shí)，像高隨
物距
物距
的增大而減小。
③該小組同學(xué)為了進(jìn)一步得到L
像與v、u的關(guān)系，計(jì)算了v和u的比值，并將計(jì)算結(jié)果填在表一和表二的最后一列。分析L
像與v、u的關(guān)系的比值關(guān)系，可得到的結(jié)論是：當(dāng)凸透鏡成實(shí)像時(shí)，L
像與v和u的關(guān)系的比值成
正比
正比
。
