Question

3．在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，同學(xué)們?cè)诶蠋煹闹笇?dǎo)下，進(jìn)行了如下探究過(guò)程．

探究實(shí)驗(yàn)記錄表（凸透鏡鏡焦距f=10cm）

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	物體到凸透鏡距離（物距（u/cm））	像的放大或縮小	像的正立或倒立	像的虛實(shí)
1	30	縮小	倒立	實(shí)像
2	25	縮小	倒立	實(shí)像
3	20	等大	倒立	實(shí)像
4	16	放大	倒立	實(shí)像
5	12	放大	倒立	實(shí)像
6	8	放大	正立	虛像
7	4	放大	正立	虛像

（1）他們按照?qǐng)D甲所示安裝各種器材后，點(diǎn)燃蠟燭，應(yīng)先調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡和光屏的高度，使三者的中心大致在同一高度．
（2）實(shí)驗(yàn)小組依次選取了不同的物距分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，同時(shí)記錄下相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和觀察到的成像情況，如右表．
①分析表中1和2數(shù)據(jù)可知：當(dāng)物距大于2倍焦距時(shí)，凸透鏡成倒立、縮小的實(shí)像；
②分析表中6、7數(shù)據(jù)可知：當(dāng)物距小于焦距時(shí)，凸透鏡成正立放大的虛像．
（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)同學(xué)們發(fā)現(xiàn)，在觀察光屏上淸晰的燭焰像的過(guò)程中，隨著蠟燭逐漸燃燒變短，光屏上燭焰的像會(huì)向上移動(dòng)．
（4）小明學(xué)完“凸透鏡成像規(guī)律”之后，用凸透鏡看“照相機(jī)”三個(gè)字，并在筆記本上畫(huà)出了如圖16乙所示的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，其中A圖是畫(huà)錯(cuò)的，C圖反映了放大鏡的成像原理．

Answer 1

分析 （1）在探究凸透鏡成像的規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，為了使所成的像呈現(xiàn)在光屏的中心，須調(diào)整燭焰、凸透鏡和光屏的中心大致在同一高度；
（2）①比較物距和2倍焦距的關(guān)系，歸納結(jié)論；②比較物距和2倍焦距的關(guān)系，歸納結(jié)論；
（3）凸透鏡成實(shí)像時(shí)，左右倒置，上下倒置，像與物體的運(yùn)動(dòng)方向相反；
（4）凸透鏡成像的特點(diǎn)：u＞2f，成倒立縮小的實(shí)像；u=2f，成倒立等大的實(shí)像；f＜u＜2f，成倒立放大的實(shí)像；u＜f，成正立放大的虛像；

解答 解：（1）探究凸透鏡成像的規(guī)律的實(shí)驗(yàn)，安放好儀器后，要調(diào)整燭焰、凸透鏡和光屏的中心大致在同一高度，使像呈現(xiàn)在光屏的中心；
（2）①物距大于2倍焦距，由表中數(shù)據(jù)可以得出，只有1、2組數(shù)據(jù)；
②由題可知，f=10cm，表6、7中的物距分別是8cm、4cm，都小于f，由表可知，所成的像的性質(zhì)相同，因此可知當(dāng)u＜f時(shí)，成正立放大的虛像；
（3）蠟燭變短，向下移動(dòng)，由于成倒立的實(shí)像，所以光屏上的像向上移動(dòng)；
（4））凸透鏡成像規(guī)律可知，凸透鏡可以成縮小的、等大的、放大的倒立實(shí)像，也可以成正立放大虛像；由圖可知，A是縮小的正立虛像，所以不正確；B是縮小倒立的實(shí)像符合凸透鏡成像特點(diǎn)；C是正立放大的虛像，也符合凸透鏡成像特點(diǎn)，生活中的放大鏡便是利用這一特點(diǎn)制成的．
故答案為：（1）同一高度；（2）①1和2；②當(dāng)物距小于焦距時(shí)，凸透鏡成正立放大的虛像；（3）上；（4）A；C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查的是探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)，要求我們會(huì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，能從記錄的數(shù)據(jù)中歸納凸透鏡成像規(guī)律并能解決實(shí)際問(wèn)題．