摘要：实验与设计1.(1)凸透镜的焦距太大.太小都不方便 (2)有必要这样做.因为新买的蜡烛较长.这样做可使烛焰.凸透镜和光屏的中心在一条直线上 (3)从左至右依次为蜡烛.凸透镜.光屏 (4)1倍焦距到2倍焦距之间,远离凸透镜 (5)不可能 (6)相对于蜡烛.眼睛在凸透镜的另一侧
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为了探究凸透镜的焦距是否与材料有关，小红和她的科技小组成员来到眼镜店，借到了三个外观相同的老花镜，一个是塑料的，一个是玻璃的，一个是水晶的，利用这些器材完成探究实验，请你帮她设计实验，完成探究报告．
探究课题：凸透镜的焦距与制作材料是否有关．
猜想与假设：
设计实验：
（1）主要器材：三个透镜、
（2）实验设计步骤：
（3）分析与论证：如果得出的结论与你的猜想一致，则在你刚才的设计中，所看到的现象应该是：
（4）在你的设计中，影响实验效果的主要因素是：
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探究课题：凸透镜的焦距与制作材料是否有关．
猜想与假设：
凸透镜的焦距与制作材料有关
凸透镜的焦距与制作材料有关
设计实验：
分别测量三个外观相同的老花镜的焦距，进行比较．
分别测量三个外观相同的老花镜的焦距，进行比较．
（1）主要器材：三个透镜、
刻度尺
刻度尺
（2）实验设计步骤：
①用塑料老花镜会聚太阳光，通过调整它到地面的距离，使地面上出现最小的光斑，用刻度尺量出透镜到光斑的距离即是焦距；
②用玻璃老花镜进行上述实验；
③用水晶老花镜进行上述实验；
②用玻璃老花镜进行上述实验；
③用水晶老花镜进行上述实验；
①用塑料老花镜会聚太阳光，通过调整它到地面的距离，使地面上出现最小的光斑，用刻度尺量出透镜到光斑的距离即是焦距；
②用玻璃老花镜进行上述实验；
③用水晶老花镜进行上述实验；
②用玻璃老花镜进行上述实验；
③用水晶老花镜进行上述实验；
（3）分析与论证：如果得出的结论与你的猜想一致，则在你刚才的设计中，所看到的现象应该是：
三个透镜的焦距不相等
三个透镜的焦距不相等
（4）在你的设计中，影响实验效果的主要因素是：
三个老花镜的凸度和大小
三个老花镜的凸度和大小
．实验桌上备有凸透镜和凹透镜各一块，为了研究凸透镜成像规律，小明必须先从中选出凸透镜，请你帮他设计一种挑选方法：
（1）实验中小明将点燃的蜡烛、凸透镜固定在A，B位置后，无论怎样移动光屏，在光屏中心都只能看到一个大小不变的圆形光斑，可能的原因是
（2）凸透镜固定在B不动，蜡烛从A向左移一格，为在屏上成清晰的像，光屏应向
（3）在实验过程中蜡烛不断燃烧，小明注意到屏上的像渐渐
（4）若小明所用凸透镜焦距为15cm．如图2中（丙）所示的蜡烛，通过凸透镜不可能形成的像是
（5）实验中，当蜡烛与凸透镜的距离如图3所示时，在光屏上可得一个清晰的像，这个像是
（6）小明把自己的近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间靠近凸透镜的位置，结果光屏上原来清晰的像变得模糊了，若不改变蜡烛和凸透镜的位置，应将光屏向
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阳光聚焦法：把透镜正对太阳光，上下移动透镜，能在地面上形成最小、最亮的光斑的是凸透镜，地面上有暗圈的是凹透镜
阳光聚焦法：把透镜正对太阳光，上下移动透镜，能在地面上形成最小、最亮的光斑的是凸透镜，地面上有暗圈的是凹透镜
．（1）实验中小明将点燃的蜡烛、凸透镜固定在A，B位置后，无论怎样移动光屏，在光屏中心都只能看到一个大小不变的圆形光斑，可能的原因是
烛焰放在凸透镜的焦点上
烛焰放在凸透镜的焦点上
．（填一条）（2）凸透镜固定在B不动，蜡烛从A向左移一格，为在屏上成清晰的像，光屏应向
右
右
（选填“左”或“右”）移动．（3）在实验过程中蜡烛不断燃烧，小明注意到屏上的像渐渐
向上
向上
（选填“向上”或“向下”）移，他该怎么办？把蜡烛向上移动
把蜡烛向上移动
．（说一点即可）（4）若小明所用凸透镜焦距为15cm．如图2中（丙）所示的蜡烛，通过凸透镜不可能形成的像是
B
B
（5）实验中，当蜡烛与凸透镜的距离如图3所示时，在光屏上可得一个清晰的像，这个像是
倒立
倒立
（倒立/正立）、缩小
缩小
（放大/缩小/等大）的像．写出一个生活中利用这个原理制成的设备：照相机
照相机
．（6）小明把自己的近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间靠近凸透镜的位置，结果光屏上原来清晰的像变得模糊了，若不改变蜡烛和凸透镜的位置，应将光屏向
远离
远离
（远离/靠近）凸透镜的方向移动，才能使蜡烛的像变得清晰．此实验说明近视眼配戴合适的近视眼镜能矫正视力的原因是能把成在视网膜前
前
（前/后）的像成在视网膜上．在探究“凸透镜成像”的实验中：
（1）若凸透镜的焦距未知，请你设计一种简单的方案来粗略测出凸透镜的焦距：
（2）光具座上的A、B、C三个滑块用于放置凸透镜、光屏或蜡烛（如图所示）其中在B上应放置
（3）若该实验中凸透镜的焦距是10cm，当烛焰调到距凸透镜25cm的地方，移动光屏，能得到一个
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（1）若凸透镜的焦距未知，请你设计一种简单的方案来粗略测出凸透镜的焦距：
将凸透镜正对太阳光，再把一张纸放在它的另一侧，改变透镜与纸的距离，直到纸上的光斑变得最小、最亮，测量这个光斑到凸透镜的距离，即为凸透镜的焦距
将凸透镜正对太阳光，再把一张纸放在它的另一侧，改变透镜与纸的距离，直到纸上的光斑变得最小、最亮，测量这个光斑到凸透镜的距离，即为凸透镜的焦距
（2）光具座上的A、B、C三个滑块用于放置凸透镜、光屏或蜡烛（如图所示）其中在B上应放置
凸透镜
凸透镜
．器材安装好后，某同学在实验中固定了B，无论怎样移动A和C，在光屏上都找不到像，则原因是蜡烛的烛焰、凸透镜、光屏三者的中心不在同一直线上
蜡烛的烛焰、凸透镜、光屏三者的中心不在同一直线上
．（3）若该实验中凸透镜的焦距是10cm，当烛焰调到距凸透镜25cm的地方，移动光屏，能得到一个
缩小倒立的实像
缩小倒立的实像
（填像的性质），生活中照相机
照相机
就是利用这个原理制成的；若要在光屏上得到一个倒立、放大的清晰像，烛焰应在距离凸透镜10cm-20cm
10cm-20cm
范围内的位置，幻灯机
幻灯机
就是根据这个原理工作的．如图a所示为“探究凸透镜成像规律”的实验装置图，实验时首先利用太阳光测出了凸透镜的焦距f．请你认真思考下面的四种实验设计方案，并回答问题．
甲：分别把点燃的蜡烛放在一倍焦距f 和二倍焦距2f 处，调整光屏到凸透镜的距离，观察并记录在屏上能否成像及成像特点，得出凸透镜成像的规律．
乙：除甲中的做法外，把蜡烛放在大于2f 的某一位置和大于f、小于2f的某一位置，观察并记录对应的成像情况，得出凸透镜成像的规律．
丙：除甲中的做法外，把点燃的蜡烛从较远处逐渐移近凸透镜，通过不断调整光屏与凸透镜的距离，观察并记录在屏上能否成像及成像的特点，包括观察所成的像随蜡烛位置变化而变化的趋势，得出凸透镜成像的规律．
丁：与丙不同的是，将蜡烛从靠近凸透镜的位置逐渐远离，其它步骤相同．
（1）以上四种方案中，合理的方案有
（2）某小组记录并绘制了物体到凸透镜的距离u跟像到凸透镜的距离v之间关系的图象，如图b所示．由图象可知，当u=15cm时，在光屏上能得到一个
（3）某小组用两支点燃的蜡烛进行实验，蜡烛、凸透镜和光屏分别置于如图c所示位置，两支蜡烛的连线AB与过凸透镜的中线垂直，则光屏上C、D两处所成像的大小
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甲：分别把点燃的蜡烛放在一倍焦距f 和二倍焦距2f 处，调整光屏到凸透镜的距离，观察并记录在屏上能否成像及成像特点，得出凸透镜成像的规律．
乙：除甲中的做法外，把蜡烛放在大于2f 的某一位置和大于f、小于2f的某一位置，观察并记录对应的成像情况，得出凸透镜成像的规律．
丙：除甲中的做法外，把点燃的蜡烛从较远处逐渐移近凸透镜，通过不断调整光屏与凸透镜的距离，观察并记录在屏上能否成像及成像的特点，包括观察所成的像随蜡烛位置变化而变化的趋势，得出凸透镜成像的规律．
丁：与丙不同的是，将蜡烛从靠近凸透镜的位置逐渐远离，其它步骤相同．
（1）以上四种方案中，合理的方案有
丙、丁
丙、丁
（选填“甲”、“乙”、“丙”、“丁”）；（2）某小组记录并绘制了物体到凸透镜的距离u跟像到凸透镜的距离v之间关系的图象，如图b所示．由图象可知，当u=15cm时，在光屏上能得到一个
倒立放大的实
倒立放大的实
像；把物体从距凸透镜10cm处移动到30cm处的过程中，像的大小变化情况是变小
变小
，像距的变化情况是变小
变小
（选填“变大”、“变小”或“不变”）．（3）某小组用两支点燃的蜡烛进行实验，蜡烛、凸透镜和光屏分别置于如图c所示位置，两支蜡烛的连线AB与过凸透镜的中线垂直，则光屏上C、D两处所成像的大小
相等
相等
（选填“相等”或“不相等”）；用一块厚纸板挡住A处的烛焰，在光屏上C
C
（选填“C”或“D”）处仍能得到一个清晰的像．