题目内容
5．
我们都做过“探究凸透镜成像规律”的实验，图示为该实验的装置图．【评估实验方案】
方案甲：把点燃的蜡烛从距凸透镜较远的位置逐渐移近，通过不断调整光屏到凸透镜的距离，观察并记录在屏上能否成像，以及所成像的特点，包括观察所成像随蜡烛位置变化而变化的趋势，尤其是在f和2f处所成像的情况，从而总结得出凸透镜成像的规律．
方案乙：与甲不同的是，将蜡烛从靠近凸透镜的位置逐渐远离，其它步骤相同．
方案丙：分别把点燃的蜡烛放在一倍焦距f和二倍焦距2f处，调整光屏到凸透镜的距离，观察并记录在屏上能否成像以及所成像的特点，分析总结得出凸透镜成像的规律．
方案丁：除丙中的做法外，还应该把蜡烛放在大于2f的某一位置，大于f小于2f的某一位置，小于f的某一位置，观察并记录对应的成像情况，才能总结得出凸透镜成像的规律．
以上四种方案中，哪两个方案是科学合理的：甲、乙（甲/乙/丙/丁）
【交流与合作】
在“探究凸透镜成像规律”的实验中，你也许已经发现：当物体通过凸透镜成实像时，物体距离凸透镜越远，所成像越接近焦点；若物体距离凸透镜足够远（大于10倍焦距）时，所成的像与凸透镜间的距离就近似等于凸透镜的焦距．据此，请你设计一种估测凸透镜焦距的简单方法，并简要说明实验步骤．（天气：小雨； 时间：中午； 地点：教室； 器材：凸透镜、刻度尺）
步骤：使稍远处教室的窗户通过凸透镜在墙壁上成清晰的像，这时墙壁与凸透镜间的距离就近似等于凸透镜的焦距．
分析 （1）凸透镜的成像规律：物体放在焦点之外，在凸透镜另一侧成倒立的实像，实像有缩小、等大放大三种，物距越小，像距越大，实像越大．
在探究凸透镜成像的规律时，需要逐步改变物距，并观察成像的特点及找到像的位置，最后分析数据总结结论．
（2）凸透镜的焦距是指凸透镜能使平行于主光轴的光会聚的点到光心的距离．由于物距大于凸透镜的10倍焦距，此时物距最大，像更接近焦点，能估测凸透镜的焦距．
解答 解：（1）当方案甲和方案乙让物距逐渐变化，观察成像的特点并测量像距的大小，对所得数据进行分析，便可总结出规律性的结论．物距从大到小或从小到大没有关系．
方案丙和丁在进行探究时只是让物距在某一位置时，进行探究，太片面，不具有代表性．同时也无法得出结论．
故方案甲和乙是科学合理的；
（2）由于若物体距离凸透镜足够远（大于10倍焦距）时，所成的像与凸透镜间的距离就近似等于凸透镜的焦距．实验环境是：中午；小雨；则可以利用稍远处教室的窗户通过凸透镜在墙壁上成清晰的像，这时墙壁与凸透镜间的距离就近似等于凸透镜的焦距．
故答案为：甲、乙；使稍远处教室的窗户通过凸透镜在墙壁上成清晰的像，这时墙壁与凸透镜间的距离就近似等于凸透镜的焦距．
点评 本题主要考查了凸透镜成像规律的实验及应用．通过让学生评估甲乙丙丁的方案，考查了实验中逐步改变物距的目的，要熟记凸透镜成像的规律，特别搞清像的特点及像距与物距之间的关系．解决此题的关键是通过图象确定凸透镜的焦距．
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