Question

4．小王用凸透镜、蜡烛、光屏和光具座等器材，探究凸透镜成像的规律．实验桌上现有A、B两个凸透镜，其中凸透镜A的焦距为50cm，凸透镜B的焦距为10cm．光具座上标尺的刻度范围如图所示．

（1）小王想探究凸透镜成像的规律，应选用B凸透镜（选填“A”或“B”）．
（2）小王在图的光具座上，不断改变蜡烛与透镜间的距离，并移动光屏进行实验，所获得的实验数据如表所示．分析实验数据可知：

实验次序	物体到凸透镜的距离u∕cm	光屏上像到凸透镜的距离v∕cm	光屏上像的大小
1	60	12	缩小
2	30	15	缩小
3	20	20	等大
4	15	30	放大
5	12	60	放大

①从实验次序2、3、4可以看出，当成实像时，物体到凸透镜的距离越短，光屏上像的大小就越大；
②同一凸透镜，成实像时，像距v随物距u的增大而减小．
（3）你认为小王同学的实验过程是否全面？请提出你的看法（只需写出一种）．
答：小王同学的记录过程不够全面，因为他只记录了像的大小，没有记录像的倒正．

Answer 1

分析 （1）要解决此题，需要认真分析AB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“0～100cm”，可得出结论．
（2）分析表中的物距、像距、像的大小变化规律，就可以得到结论；
（3）探究凸透镜成像的规律，记录像的性质要全面，或只通过一块凸透镜成像的情况就得出结论，欠普遍性．

解答 解：（1）如果选择A透镜，在研究凸透镜成像的规律中的u＞2f时，即物距大于100cm，此时f＜v＜2f，即像距大于50cm小于100cm，而实验所用的光具座上标尺的刻度范围是“0～100cm”，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A透镜，只能选择B透镜．
（2）①根据表中数据可知，物距越来越小时，像距越来越大，像由缩小到等大再到放大．
②同一凸透镜，成实像时，物距越来越大，像距越来越小，即像距v随物距u的增大而减小．
（3）小王同学的实验过程不够全面，因为他只记录了像的大小，没有记录像的倒正，所以他的记录不全（通过一块凸透镜成像的情况，要得到凸透镜成实像的规律，欠普遍性；或只研究了凸透镜成实像的情况，没有研究成虚像的情况）．
故答案为：
（1）B；（2）①大；②减小；（3）不够全面，因为他只记录了像的大小，没有记录像的倒正．

点评 此题是探究凸透镜成像的规律，此题通过例举一些实验数据，让学生通过数据总结结论，考查了分析数据得出结论的能力．这种考查对于学生来讲是比较困难的．针对这部分习题要把整个习题读完，对照题目给定的一些结论进行仿写，避免没有头绪．