Question

序号	直径	焦距
甲	4cm	10cm
乙	5cm	30cm

研究“凸透镜成像规律”实验时，小华发现：光具座上标尺的刻度范围是“0～90cm”，而实验桌上有两个凸透镜供选择，规格如图表所示．小华思考以后选用了甲透镜，你分析他不选用乙透镜的原因．
如果实验时不小心，使得甲透镜破损了一部分，而仍用它继续做该实验时，实验过程中可观察到什么现象？

Answer 1

分析：要解决此题，需要认真分析表格中凸透镜焦距数值，根据实验所用的光具座上标尺的刻度范围是“0～90cm”，可得出结论；
要解决此题需要掌握凸透镜成像的成因．凸透镜成像属于光的折射现象，物体发出的光线经凸透镜折射后，会聚在凸透镜另一侧的光屏上，形成物体的实像；
如果凸透镜的口径大，透过的光多，像就亮；口径小，透过的光少，像就暗．

解答：解：如果选择乙透镜，当“研究凸透镜成像的规律”中的u＞2f时，即物距大于60cm，此时f＜v＜2f，即像距大于30cm小于60cm，而实验所用的光具座上标尺的刻度范围是“0～90cm”，所成的像位置超出了光具座的范围，在光屏上不能看到清晰的像．所以不能选乙透镜，只能选择甲透镜．
凸透镜成实像时，所有透过透镜的光会聚到光屏上成像，当使得甲透镜破损了一部分，整个物体发出的光虽有一部分没有，但总会有一部分光通过下半部分凸透镜而会聚成像，因此，像与原来相同；由于透镜的一部分没有，因此折射出的光线与原来相比减少了一些，但仍能成像，只是亮度会减弱．

点评：本题考查学生能否根据实验中记录的数据得出正确的结论，考查了学生对数据的处理和分析归纳能力，是一道不错的实验题；此题不仅仅是探究凸透镜成像的规律．同时还考查考查了学生根据数据选择凸透镜的能力．一定要熟记规律的内容，能做到举一反三．与这类镜头破损的问题相关的题目还有：如某同学在做凸透镜成像规律的实验时，当物距大于二倍焦距时，用硬纸板挡住了凸透镜的上半部分，问光屏上的像将有何变化？这个题目的迷惑性很强，很多同学以为，像会变为原来的一半．这是对其成像的光路图不清楚造成的．应该是像的形状不变，但亮度变暗，因为透过的光在减少．