Question

在探究“凸透镜成像规律”的实验中：
（1）实验前将点燃的蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，下面还应进行的调整是

 

．
（2）实验桌上有A、B两个凸透镜，其中f_A=10cm，f_B=50cm．光具座上标尺的刻度范围如图所示，想探究凸透镜成实像的规律，应选用

 

凸透镜（选填“A”或“B”）．
（3）某小组在探究中所做的三次实验如图所示，图中①②③是蜡烛三次所处不同位置，①′②′③′是其所对应像的位置及像的性质．请你帮小组同学设计一个实验记录表格，并将这三次实验数据及现象整理入表格内．（注：表格中长度数据请以cm作单位） 
表格：（4）根据实验数据及现象能够初步总结出凸透镜成像规律有：（两条即可）
①

 

；
②

 

．

Answer 1

分析：（1）实验中，为使烛焰的像能成在光屏的中央，应调整光屏、烛焰、凸透镜的中心大致在同一高度处；
（2）凸透镜成实像时，像和物体之间的最小距离为4f，根据其分析；
（3）在实验中要记录像的性质、像距、物距，为能表示出物距、像距与焦距的关系，最好设置焦距一栏；
（4）凸透镜成像的规律：
①当物距大于2倍焦距时，成倒立缩小实像；
②当物距等于2倍焦距时，成倒立等大实像；
③当物距大于1倍焦距小于2倍焦距时，成倒立放大实像；
④凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像变大．

解答：解：（1）实验前将点燃的蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，为使烛焰的像能成在光屏的中央，应调整光屏、烛焰、凸透镜的中心大致在同一高度处；
（2）光具座标尺的最大范围为100cm，由于凸透镜成实像时，像和物体之间的最小距离为4f，所以不能采用焦距为50cm的凸透镜进行实验，应该选择f_A=10cm的凸透镜；
（3）表格如下表所示：

实验次数	物距/cm	像的性质	像距/cm	焦距/cm
1	40.0	倒立缩小实像	13.0	10
2	20.0	倒立等大实像	20.0
3	13.0	倒立放大实像	40.0

（4）由实验得出凸透镜成像的规律为：①当物距大于2倍焦距时，成倒立缩小实像；②当物距等于2倍焦距时，成倒立等大实像；③当物距大于1倍焦距小于2倍焦距时，成倒立放大实像；④凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像变大． 写出任意两条即可．
故答案为：（1）将烛焰、凸透镜、光屏三者的中心调整到同一高度上；（2）A；（3）表格如上所示；（4）①当物距大于2倍焦距时，成倒立缩小实像；②当物距等于2倍焦距时，成倒立等大实像．

点评：此题是探究凸透镜成像实验，注意实验前的准备工作及有关器材的选择，且要熟练掌握凸透镜成像的特点及物距、像距的关系，并且能够自己总结一些规律性的结论，可给问题的分析带来方便．