在“探究凸透镜成像的规律”实验中：
①除下图所示的实验器材外，还需要的器材是________；
②按正确的操作和实验步骤，测得的数据和观察到的结果如下表．
| 物距u与焦距f的关系 | 物距u/cm | 像的性质 | 像距v/cm | ||
| 虚实 | 大小 | 正倒 | |||
| u＞2f | 40 | 实 | 缩小 | 倒立 | 13 |
| u＞2f | 24 | 实 | 缩小 | 倒立 | 17 |
| 2f＞u＞f | 18 | 实 | 放大 | 倒立 | 22.5 |
| 2f＞u＞f | 13 | 实 | 放大 | 倒立 | 43 |
| u＜f | 8 | 虚 | 放大 | 正立 | 40 |
| u＜f | 4 | 虚 | 放大 | 正立 | 7 |
A.13cm＞f＞8cmB.13cm＞f＞9cmC.12cm＞f＞8cmD.12cm＞f＞9cm
④分析表中数据，可以得到结论：凸透镜成放大的像时，物距与像距相比，物距________像距．（选填“大于”、“等于”或“小于”）
试题答案
刻度尺 D 小于
试题解析
探究凸透镜成像实验需要凸透镜，蜡烛充当物体，光屏承接像，还需要刻度尺测量物距和像距．
根据凸透镜的成像情况的物距和焦距、像距和焦距的关系列出不等式，解不等式确定凸透镜的焦距的取值范围．
凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立缩小的实像；物距等于像距时，成倒立等大的实像；物距小于像距时，成倒立放大的实像．
解答：①实验过程中要利用刻度尺测量物距和像距．
②物距为40cm，像距13cm时，成倒立、缩小的实像，
所以，40cm＞2f，2f＞13cm＞f，
所以13cm＞f＞6.5cm．
物距为24cm，像距17cm时，成倒立、缩小的实像，
所以，24cm＞2f，2f＞17cm＞f，
所以12cm＞f＞8.5cm．
物距为18cm，像距22.5cm时，成倒立、放大的实像，
所以，2f＞18cm＞f，22.5cm＞2f，
所以11.25cm＞f＞9cm．
物距为13cm，像距43cm时，成倒立、放大的实像，
所以，2f＞13cm＞f，43cm＞2f，
所以13cm＞f＞6.5cm．
所以，11.25cm＞f＞9cm．
③凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立缩小的实像；物距小于像距时，成倒立放大的实像．
故答案为：刻度尺；D；小于．
点评：根据凸透镜成像时物距和焦距、像距和焦距的关系列出不等式，解不等式，是确定凸透镜焦距比较常用的方法，此方法首先要明确凸透镜成像每一种情况的物距和焦距、像距和焦距的关系．