Question

在“探究凸透鏡成像規律”的實驗中，各組同學使用相同焦距的凸透鏡進行實驗．   
（1）某小組同學首先將蠟燭、凸透鏡、光屏按如圖順序擺在一條直線上，接下來應如何操作？這樣做的目的是什么？
（2）實驗中同學們不斷改變蠟燭的位置，觀察光屏上像的情況并記錄每一次的物距和像距．但從各組匯報數據中發現，物距均為15cm時，有三個小組所測像距分
別為28.00cm、29.00cm、31.00cm．若他們的數據差別不是因為長度測量誤差導致的，你認為出現這種情況的操作原因是：
（3）如表為某一小組同學收集的數據及成像的情況，“凸透鏡成像有什么規律？”，請你分析表中信息得出結論．
（焦距f=10m）

物距u/cm	像距v/cm	像的情況
30	15	倒立、縮小、實像
25	17	倒立、縮小、實像
23	18	倒立、縮小、實像
18	23	倒立、放大、實像
15	30	倒立、放大、實像
13	43	倒立、放大、實像
8	/	正立、放大、虛像
5	/	正立、放大、虛像

Answer 1

分析：（1）探究凸透鏡成像的實驗時，在桌面上依次放蠟燭、凸透鏡、光屏，三者在同一條直線上，點燃蠟燭，使燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中央位置．
（2）凸透鏡成像實驗中，測量誤差或成像不清晰時，測量物距和像距，都會有偏差．
（3）凸透鏡成像的三種情況：u＞2f，成倒立、縮小的實像．
2f＞u＞f，成倒立、放大的實像．
u＜f，成正立、放大的虛像．

解答：解：（1）將蠟燭、凸透鏡、光屏按如圖順序擺在一條直線上，點燃蠟燭，使燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中央位置．
（2）物距均為15cm時，有三個小組所測像距分別為28.00cm、29.00cm、31.00cm．若他們的數據差別不是因為長度測量誤差導致的，是因為實驗中沒有確定好清晰像的位置就測量像距，導致出現不同的像距．
（3）凸透鏡的焦距f=10cm，
物距為30cm、25cm、23cm時，u＞2f，成倒立、縮小的實像．
物距為18cm、15cm、13cm時，2f＞u＞f，成倒立、放大的實像．
物距為8cm、5cm時，u＜f，成正立、放大的虛像．
故答案為：（1）點燃蠟燭，使燭焰、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度上，使燭焰的像成在光屏的中央；
（2）光屏上沒有成清晰的像時就測量像距；
（3）凸透鏡成像的三種情況：u＞2f，成倒立、縮小的實像．
2f＞u＞f，成倒立、放大的實像．
u＜f，成正立、放大的虛像．

點評：此題是探究凸透鏡成像的規律，此題通過例舉一些實驗數據，讓學生通過數據總結結論，考查了分析數據得出結論的能力．