题目内容
9．回顾实验和探究：（1）如表一；叶子和小雨在探究“凸透镜成像的规律”的实验时：
表一
| 物距u | 像的性质 | 应用 | ||
| 放大或缩小 | 倒立或正立 | 虚像或实像 | ||
| u＞2f | 缩小 | 倒立 | 实像 | 照相机 |
| 放大 | 倒立 | 实像 | 投影仪 | |
| u＜f | 放大 | 正立 | 虚像 | 放大镜 |
②将蜡烛放在较远处，使物距u＞2f，调节光屏到凸透镜的距离，使烛焰在光屏上成清晰的像并观察像的性质；
③然后再分别改变物距2种情况，重复以上操作，观察成像情况；
④归纳总结，得出结论如下表．请你将表格填写完整．
（2）所用凸透镜的焦距为10cm．叶子和小雨的实验数据如表二：
表二
| 次数 | 物体到凸透镜的距离（cm） | 像到凸透镜的距离（cm） | 像的大小 （放大或缩小） | 像的倒正 |
| 1 | 30 | 15 | 缩小 | 倒 |
| 2 | 20 | 20 | 等大 | 倒 |
| 3 | 14 | 35 | 放大 | 倒 |
| 4 | 10 | / | 不成像 | / |
| 5 | 8 | / | 放大 | 正 |
②在第5次实验中，从光屏一侧透过透镜看到在蜡烛一侧放大的像．
（3）请利用光路图画出物体AB经凸透镜所成像A′B′的位置．
分析 （1）①在观察烛焰在凸透镜中的成像情况时，首先要保证像要能够成在光屏中央，这就要调整三者的高度．
②确定蜡烛的位置，使物距u＞2f，再调节光屏到凸透镜的距离，确定像的位置；
④凸透镜成像的规律：当u＞2f时，成倒立、缩小的实像．照相机、摄像机就是根据这个原理制成的．
当f＜u＜2f时，成倒立、放大的实像．幻灯机、投影仪就是根据这个原理制成的．
当u＜f时，成正立、放大的虚像．放大镜就是根据这个原理制成的．
（2）根据表格中记录的实验现象，可以发现随着物距的变化，像的大小、距离都在变化，像的倒正也发生变化．根据这些现象归纳总结结论．
（3）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点，通过光心的光线传播方向不变．
解答 解：
（1）①为了使像成在光屏的中央，实验时，应使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度上．
②当u＞2f时，成倒立、缩小的实像，照相机就是根据这个原理制成的；当u＜f时，成正立、放大的虚像．放大镜就是根据这个原理制成的．
④将蜡烛放在较远处，使物距u＞2f，调节光屏到凸透镜的距离，使烛焰在光屏上成清晰的像并观察像的性质．
（2）①根据1、2、3次实验的数据可知，随着物距的减小，像在逐渐的变大，像的距离也在逐渐变大．所成的像都是实像，并且都是倒立的．
②在第5次实验中，像是正立的，物像在凸透镜的同侧，所以需从光屏一侧瓶过透镜看到在蜡烛一侧放大的像．
（3）画出从A点发出的平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点、通过光心的光线传播方向不变，折射光线的焦点可得A点的像，垂直主光轴画出像A′B′，如图所示：
故答案为：
（1）①同一高度；
②光屏；
④照相机；正立；
（2）①物距越小，像距越大，像越大；②光屏；蜡烛；
（3）如图所示．
点评 本题是探究凸透镜成像的规律，掌握物距变化时像的大小变化和应用，以及像不在光屏上的情况，理解凸透镜的三条特殊光线．
不规则的固体体积，可用如图所示量筒测量，该固体体积是10cm3．
| 实验序号 | 物距u/cm | 像距u/cm | 像的性质 |
| 1 | 30 | 15 | 倒立、缩小的实像 |
| 2 | 25 | 16.7 | |
| 3 | 20 | 20 | 倒立、等大的实像 |
| 4 | 15 | 倒立、放大的实像 | |
| 5 | 5 | / | 正立、放大的虚像 |
（2）将蜡烛、透镜和光屏放在光具座上，并使烛焰、透镜和光屏三者的中心大致在同一高度．
（3）按要求进行观察和测量，并将观测情况记录在表中．
①表中实验序号2中像的性质为倒立、缩小、实像．
②当烛焰从远处向透镜靠近时，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向远离（填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动．
（4）实验中，某同学在光屏上得到了一个清晰的像，但像的位置偏高，如图2示（P点是2倍焦距处），你解决的方法是把蜡烛向上调或凸透镜中心下移或光屏中心上移．
（5）再把蜡烛移到B点处，无论怎样调节光屏，光屏上始终接收不到像，是因为此时成的是正立、放大的虚像，要想看到这个像，应从图中的C（填“C”或“D”）箭头所示的方向去观察．
利用光具座探究凸透镜成像的规律．
如图所示，R1=5Ω，电源电压不变，闭合电键，使滑片移至b端点时，电流表示数为0.5A；当滑片移至ab中点时，电流表示数为0.75A．求电源电压和滑动变阻器的最大阻值．
为了比较水和沙子吸热本领的大小，小红用图所示的实验装置做了以下实验：在两个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的水和沙子，用两个相同的酒精灯对其加热，实验数据记录如下：| 质量 /g | 温度升高10℃所 需要的时间/s | 温度升高20℃所 需要的时间/s | 温度升高30℃所 需要的时间/s | |
| 沙子 | 30 | 64 | 89 | 124 |
| 水 | 30 | 96 | 163 | 220 |
（2）分析上表中的实验数据可知，质量相同的水和沙子，升高相同的温度时，水吸收的热量大于（大于/小于）沙子吸收的热量；
（3）如果加热相同的时间，初温、质量都相同的水和沙子，沙子（填“沙子”或“水”）升高的温度更高；
（4）实验中有些同学发现：刚开始加热时，情况与（3）的结论不符，你认为可能的原因是：沙子受热不均匀．
（5）该实验用到的物理研究方法有控制变量法和转换法．