Question

5．回顧實(shí)驗(yàn)和探究（將下列實(shí)驗(yàn)中的空缺部分填寫(xiě)完整）：
（1）探究平面鏡成像的特點(diǎn)：

步驟	①把一只點(diǎn)燃的蠟燭A放在玻璃板前面，拿另一只沒(méi)有點(diǎn)燃的等大的蠟燭B在玻璃板后面移動(dòng)，直到看上去與蠟燭A所成的像與B蠟燭重合，這里運(yùn)用了物理學(xué)的等效替代法． ②移動(dòng)蠟燭A到不同的位置，重復(fù)多次實(shí)驗(yàn)．
結(jié)論	平面鏡所成的像與物體大小相同．

（2）探究凸透鏡成像的規(guī)律：

步驟	①如圖所示，測(cè)得的凸透鏡的焦距是10cm． ②將蠟燭、凸透鏡、光屏依次放置在水平桌面的光具座上，并調(diào)整它們的高度，使?fàn)T焰的中心與凸透鏡中心和光屏中心大致在同一高度上． ③把蠟燭分別放在大于、等于和小于2倍焦距及1倍焦距等不同位置處，調(diào)整光屏到凸透鏡的距離，的形使?fàn)T焰在光屏上成清晰的像，觀察像的大小和倒正．
分析	實(shí)驗(yàn)中，若將點(diǎn)燃的蠟燭先后放在圖中的a、b、c、d、e各店，則在a、b、c、d點(diǎn)（填寫(xiě)所有點(diǎn)）能在光屏上尋找到清晰的像，其中a點(diǎn)成像最小；在e點(diǎn)在光屏上尋找不到像，這時(shí)就撤去光屏，從光屏一側(cè)向透鏡方向像的特點(diǎn)．

Answer 1

分析 （1）在做平面鏡成像的實(shí)驗(yàn)中，先放一支點(diǎn)燃的蠟燭，在這對(duì)蠟燭的同側(cè)觀察另一側(cè)的蠟燭，直到另一側(cè)的蠟燭與觀察者一側(cè)的蠟燭完全重合時(shí)，停止移動(dòng)，記下蠟燭的位置，即得到相應(yīng)的蠟燭的位置，這是在探究平面鏡成像實(shí)驗(yàn)中確定虛像位置的方法．在實(shí)驗(yàn)中，用蠟燭B來(lái)替代蠟燭A的像，是用到了等效替代法；
（2）根據(jù)焦點(diǎn)和焦距的定義進(jìn)行判斷．探究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)時(shí)，在桌面上依次放蠟燭、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，像才能呈在光屏的中央位置．
根據(jù)凸透鏡成像的幾種情況進(jìn)行判斷：
u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像．應(yīng)用于照相機(jī)；
u=2f，成倒立、等大的實(shí)像，v=2f，一般用來(lái)求凸透鏡的焦距．
2f＞u＞f，成倒立、放大的實(shí)像．應(yīng)用于投影儀；
u=f，不成像，可以得到平行光．
u＜f，成正立、放大的虛像．此時(shí)物像同側(cè)．

解答 解：（1）探究平面鏡成像時(shí)，當(dāng)拿一支大小和點(diǎn)燃蠟燭相同的蠟燭跟像完全重合，說(shuō)明像和未點(diǎn)燃的蠟燭完全相同，未點(diǎn)燃的蠟燭和點(diǎn)燃的蠟燭相同，這種實(shí)驗(yàn)方法叫等效代替法．像和未點(diǎn)燃的蠟燭完全相同，說(shuō)明平面鏡所成的像和物體大小相等；
（2）如圖，平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后會(huì)聚在主光軸上一點(diǎn)，這點(diǎn)是凸透鏡的焦點(diǎn)，焦點(diǎn)和光心的距離是凸透鏡的焦距，所以凸透鏡的焦距是40cm-30cm=10cm；
凸透鏡、蠟燭、光屏放在一條直線上，點(diǎn)燃蠟燭調(diào)整燭焰和光屏，使它們的中心位于凸透鏡主光軸上，三者的中心在同一高度，像才能呈在光屏的中央位置．
讀圖可知，將蠟燭放在a、b點(diǎn)時(shí)，u＞2f，都能成倒立、縮小的實(shí)像；
凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物近像遠(yuǎn)像變大，故a點(diǎn)距離透鏡最遠(yuǎn)，則成的像最��；
把蠟燭放在d點(diǎn)時(shí)，2f＞u＞f，成倒立、放大的實(shí)像．
將蠟燭放在c點(diǎn)時(shí)，u=2f，成倒立、等大的實(shí)像．
實(shí)像可以在光屏上承接，故在 a、b、c、d點(diǎn)能在光屏上尋找到清晰的像；
將蠟燭放在e點(diǎn)，u＜f，成正立、放大的虛像，故光屏上得不到像，此時(shí)物像同側(cè)，可以從光屏一側(cè)向透鏡方向觀察到一個(gè)正立放大的虛像．
故答案為：（1）①與B蠟燭重合；等效替代；②相同；
（2）①10；②同一高度；a、b、c、d；a；e．

點(diǎn)評(píng) 本題是一道實(shí)驗(yàn)探究題，要注意觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，同時(shí)注意不同實(shí)驗(yàn)應(yīng)用的探究方法；這道題對(duì)能力要求比較強(qiáng)，有一定的難度，在學(xué)習(xí)過(guò)程中要善于總結(jié)，尋找規(guī)律．