Question

某小組在探究凸透鏡成像規律時，不小心將透鏡掉在地上碎成三塊．他們不知道碎鏡片的焦距是否與原透鏡相等，于是選取其中一塊鏡片，準備測量其焦距．
（1）請你設計一個簡單實驗，測量所選鏡片的焦距．所需光源是______．
（選填“電光源”或“平行光源”；另外所用的主要器材有______；在圖中虛線框內畫出你所設計的實驗示意圖．（圖中鏡片已畫出）
（2）測量后，發現這塊鏡片的焦距與原透鏡相等，由此他們得出“每塊鏡片的焦距都與原透鏡相等”的結論．他們這種推斷方法存在的主要問題是______．

Answer 1

【答案】分析：要想測量凸透鏡的焦距，首先讓平行光源平行于主光軸，經凸透鏡折射后會聚成最小、最亮的光斑，找到凸透鏡的焦點，測量光心到焦點的距離就是凸透鏡的焦距．
測量凸透鏡的焦距時，首先要用光屏承接最小、最亮的光斑，然后用刻度尺測量光心到焦點的距離．
通過實驗數據得出實驗結論，要進行多次實驗，只有一次實驗不能得到科學性結論．
解答：解：（1）測量凸透鏡的焦距時，一定要使平行光源平行于主光軸，得到最小、最亮的光斑才是凸透鏡的焦點，才能 測量焦點和光心的距離是焦距．
實驗時要用光屏承接焦點，要用刻度尺測量焦距．
測量凸透鏡焦距實驗如圖．

（2）只測一塊鏡片焦距和凸透鏡的原焦距相等，一次實驗很具有偶然性，要測量多個碎片的焦距，然后總結結論．
故答案為：（1）平行光源；刻度尺、光屏；實驗設計如上圖所示；（2）只測一塊鏡片焦距具有偶然性．
點評：（1）要得到凸透鏡的焦距，必須使用平行光源，并且平行光源要和主光軸平行．
（2）初中物理用實驗探究物理問題時，有的是為了多次測量求平均值來減小誤差；有的是多次測量發現變化規律；有的是為了使實驗結論具有普遍性．