Question

18．用焦距10cm的凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验，如图所示．（凸透镜的位置固定不动）
（1）为了便于观察实验现象，实验环境应该较暗（选填“较亮”或“较暗”）一些，此实验过程中蜡烛燃烧后逐渐变短，则光屏上烛焰的像也将逐渐向向上移动．
（2）记录实验数据如表，请将表格中所缺的实验数据②和像的性质①补充完整．

实验序号	物距u/cm	像距v/cm	像的性质
1	30	15	①
2	20	②	倒立、等大的实像
3	15	30	倒立、放大的实像
4	6	无	正立、放大的虚像

请根据实验序号4的成像规律，写出在生活中的一个应用放大镜．
（3）若已在光屏上成清晰的像，此时用遮光布遮住凸透镜的下小半部分，则所成的烛焰的像为亮度稍暗的完整的像（选填“不完整的像”、“亮度相同的完整像”或“亮度稍暗的完整的像”）．
（4）晓红在早上9：00利用太阳光进行观察凸透镜焦点的活动，她将凸透镜与水平地面平行放置，上下调节凸透镜到地面的距离，直至地面上出现一个最小的亮点，她认为此点就是凸透镜的焦点．你认为她这种活动过程存在的问题是：没有正对太阳光．

Answer 1

分析 （1）凸透镜成像的规律，研究的是成像特点与物距之间的关系，成像特点的变化与透镜的焦距有关．所以在实验前，确定凸透镜的焦距．
（2）结合凸透镜成像规律的表格：

物距（u）	成像特点	像距（v）	应用
u＞2f	倒立  缩小  实像	f＜v＜2f	照相机
u=2f	倒立  等大  实像	v=2f	测焦距
2f＞u＞f	倒立  放大  实像	v＞2f	投影仪/幻灯机
u=f	不成像
u＜f	正立  放大  虚像		放大镜

（3）必须知道凸透镜成像实验中主要实验注意事项：
a、正对太阳光测量透镜焦距．
b、让烛焰中心、透镜中心、光屏中心同一高度．
c、遮住凸透镜的部分能成完整较暗的像．

解答 解：（1）为了更好看到光屏成的像，所以应该让实验在较暗环境中．蜡烛燃烧变短，根据过光心沿直线传播，所以像向上移动．
（2）根据题目：f=10cm．
①根据表格：u=30cm，则u＞2f成像的性质，倒立缩小实像．  
②根据表格：u=20cm，则u=2f，即v=2f=20cm     
 根据表格u=6cm，则u＜f成像特点是，正立、放大、虚像，应用是放大镜．
（3）遮光布遮住凸透镜的下小半部分，剩下部分光线，通过透镜成一个亮度稍暗的完整的像．
（4）测量透镜焦距时，应该正对太阳光．早上9点让透镜与地面平行，没有正对太阳光所以不正确．
故答案为：（1）较暗；向上 （2）①倒立、缩小、实像  ②20cm；放大镜；（3）亮度稍暗的完整的像；（4）没有正对太阳光．

点评 此题是凸透镜成像规律实验的典型题目，考查了学生对探究凸透镜成像规律、完整实验步骤和实验中重要的注意事项．