Question

【題目】小王用凸透鏡、蠟燭、光屏和光具座等器材，探究凸透鏡成像的規(guī)律．實(shí)驗(yàn)桌上現(xiàn)有A、B兩個(gè)凸透鏡，其中凸透鏡A的焦距為50cm，凸透鏡B的焦距為10cm．光具座上標(biāo)尺的刻度范圍如圖所示．

① 小王想探究凸透鏡成像的規(guī)律，應(yīng)選用______（選填“A”或“B”）凸透鏡．

② 實(shí)驗(yàn)時(shí)首先要使?fàn)T焰的中心、凸透鏡和光屏的中心大致在____________．

③ 小王在如圖的光具座上，不斷改變蠟燭與透鏡間的距離，并移動(dòng)光屏進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，所獲得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如右表所示．分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：

實(shí)驗(yàn)次序	物體到凸透鏡的距離u/cm	光屏上像到凸透鏡的距離v/cm	光屏上像的大小
1	60	12	縮小
2	30	15	縮小
3	20	20	等大
4	15	30	放大
5	12	60	放大

從實(shí)驗(yàn)序號(hào)_______可以看出，當(dāng)成實(shí)像時(shí)，物體到凸透鏡的距離越短，光屏上像的大小就越大；同一凸透鏡，成實(shí)像時(shí)，像距v隨物距u的增大而_____；當(dāng)物距等于_____焦距時(shí)，凸透鏡成等大的實(shí)像．

④ 有些同學(xué)認(rèn)為小王的實(shí)驗(yàn)過程不夠全面，提出了多種看法．其中甲同學(xué)認(rèn)為他只記錄了像的大小，沒有記錄像的正倒，所以他的記錄不夠全面；乙同學(xué)認(rèn)為他只通過一塊凸透鏡成像的情況，要得出凸透鏡的成像規(guī)律，欠普遍性；丙同學(xué)認(rèn)為他只研究凸透鏡成實(shí)像的情況，沒有研究凸透鏡成虛像的情況，欠完整．你認(rèn)為這些看法正確的是________（可填“甲”、“乙”、“丙”）．

Answer 1

【答案】B 同一高度 2、3、4（或1、3、4或1、3、5或2、3、5） 減小 兩倍 甲、乙、丙

【解析】

（1）如果選擇A透鏡，當(dāng)“研究凸透鏡成像的規(guī)律”中的u>2f時(shí)，即物距大于100cm，此時(shí)f<v<2f，即像距大于50cm小于100cm，而實(shí)驗(yàn)所用的光具座上標(biāo)尺的刻度范圍是“0100cm”，所成的像位置超出了光具座的范圍，在光屏上不能看到清晰的像。所以不能選A透鏡，只能選擇B透鏡。

（2）在調(diào)試實(shí)驗(yàn)裝置時(shí)，蠟燭、凸透鏡、光屏，三者在同一條直線上，三者的中心大致在同一高度，像才能成在光屏的中心。

（3）觀察表中數(shù)據(jù)，物距越來越小，像距越來越大，像由縮小到等大到放大；從實(shí)驗(yàn)序號(hào)2、3、4（1、3、4或1、3、5或2、3、5）可以看出，當(dāng)成實(shí)像時(shí)，物體到凸透鏡的距離越短，光屏上像的大小就越大；同一凸透鏡，成實(shí)像時(shí)，像距v隨物距u的增大而減�。划�(dāng)物距等于2倍焦距時(shí)，凸透鏡成等大的實(shí)像。

（4）小王同學(xué)的實(shí)驗(yàn)過程不夠全面，因?yàn)樗�只記錄了像的大小，沒有記錄像的倒正；通過一塊凸透鏡成像的情況，要得到凸透鏡成實(shí)像的規(guī)律，欠普遍性；或只研究了凸透鏡成實(shí)像的情況，沒有研究成虛像的情況。故甲乙丙都正確。