Question

9．如图所示，甲、乙分别是“探究平面镜成像特点”和“探究凸透镜成像规律”的实验装置．

（1）在利用甲图“探究平面镜成像特点”的实验中，用玻璃板代替平面镜进行实验，是利用了玻璃板的透光性（填物理属性的名称），从而能便于确定像的位置；
（2）下面表格中的数据是一位同学测量的四组像和物体到玻璃板的距离，实验中刻度尺的使用以及读数均正确．但是分析数据时发现第二组的数据有较大的偏差，你认为造成这个偏差的原因可能是c．
A．选用的玻璃板太厚
B．选用的玻璃板太薄
C．在判断蜡烛B与蜡烛A的像是否完全重合时出现了较大偏差

实验序号	1	2	3	4
物到玻璃板的距离/cm	15.30	23.02	25.60	28.50
像到玻璃板的距离/cm	15.30	23.15	25.60	28.50

（3）在利用乙图装置做“验证凸透镜成实像规律”的实验时，陈刚把蜡烛离凸透镜90cm移动到120cm时，发现像几乎在离凸透镜5cm的地方，他判断凸透镜的焦距是5cm，理由是：当物体到凸透镜的距离远远大于二倍焦距时，像距稍大于焦距．接着他把凸透镜放在如图示A位置时，光屏应向M点的左（左/右）侧移动，才能接收到一个清晰的像；若固定光屏的位置于M点不动，要使光屏上得到一个清晰的像，他应把蜡烛向A点的右（左/右）侧移动，当蜡烛移动到如图示B点时，无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到烛焰的像，这时，通过透镜向烛焰同侧观察，能看到烛焰放大的虚像，若把蜡烛放到B点左（左/右）侧，可以使虚像更大．

Answer 1

分析 （1）用玻璃板代替平面镜，主要是利用玻璃板透明的特点，便于透过玻璃板确定像的位置；
（2）造成误差的原因是多方面的，例如：描的点不对应、玻璃太厚、读取数时等都是造成误差的原因，从第2次实验数据有较大的偏差可知，都不可能是以上原因，原因可能是没等到像完全重合就测量．
（3）①凸透镜成实像时，物远像小像变小，当物距很大时，像距非常靠近焦点．u＞2f，成倒立缩小实像，2f＞v＞f．
②③凸透镜成实像时，符合以下规律：当物距大于一倍焦距小于二倍焦距时，像距大于二倍焦距，成倒立放大的实像；当物距大于二倍焦距时，像距小于二倍焦距大于一倍焦距；且物近像远像变大，物远像近像变小．根据这个规律可以调节光屏和蜡烛的调节方向．
④当物距小于一倍焦距时，物体成正立放大的虚像，并且物体距离凸透镜越远，所成的虚像越大．

解答 解：（1）用玻璃板代替平面镜，主要是利用玻璃板透明的特点，便于透过玻璃板确定像的位置；
（2）造成误差的原因是多方面的，例如：描的点不对应；玻璃太厚，成两个像；没等到像完全重合就测量等，因第二组的数据有较大的偏差，所以造成这个偏差的原因可能是没等到像完全重合就测量；
（3）①从“小明将蜡烛由距透镜90cm处移至距透镜120cm处的过程中，在光屏上所成的像与透镜间的距离均约为5cm”，可知当物体到凸透镜的距离远远大于二倍焦距时，像距稍大于焦距，所以透镜的焦距约为5cm；
由图可知，此时u＞2f，成倒立缩小实像，2f＞v＞f．故光屏应向M点的左侧移动，才能接收到一个清晰的像．
②蜡烛放在A位置时，此时物距大于二倍焦距，根据凸透镜成像的规律可知，此时的像距大于一倍焦距小于二倍焦距，根据光屏现在的位置可知，要向左移动光屏，才能确保像距大于一倍焦距小于二倍焦距．
③若固定光屏的位置于M点不动，要使光屏上得到一个清晰的像，此时像距大于一倍焦距小于二倍焦距，根据光屏现在的位置可知，要向右移动蜡烛，使物体在二倍焦距以外，才能确保像距大于一倍焦距小于二倍焦距．
他应把蜡烛向A点右侧移动，
④B点的位置小于一倍焦距，由凸透镜成像规律可知，当u＜f时，成正立放大的虚像．并且物体距离凸透镜越远，所成的虚像越大．所以若把蜡烛放到B点左侧，可以使虚像更大．
故答案为：（1）透光性；像；（2）C；（3）5；当物体到凸透镜的距离远远大于二倍焦距时，像距稍大于焦距；左；右；左．

点评 本题考查了在做平面镜成像实验，探究凸透镜成像实验中，凸透镜的焦距、凸透镜三种成像情况、凸透镜成实像时，物距增大像距减小，像变小、这三种知识点经常出现，一定要熟练掌握．