Question

9．如圖所示，甲、乙分別是“探究平面鏡成像特點”和“探究凸透鏡成像規律”的實驗裝置．

（1）在利用甲圖“探究平面鏡成像特點”的實驗中，用玻璃板代替平面鏡進行實驗，是利用了玻璃板的透光性（填物理屬性的名稱），從而能便于確定像的位置；
（2）下面表格中的數據是一位同學測量的四組像和物體到玻璃板的距離，實驗中刻度尺的使用以及讀數均正確．但是分析數據時發現第二組的數據有較大的偏差，你認為造成這個偏差的原因可能是c．
A．選用的玻璃板太厚
B．選用的玻璃板太薄
C．在判斷蠟燭B與蠟燭A的像是否完全重合時出現了較大偏差

實驗序號	1	2	3	4
物到玻璃板的距離/cm	15.30	23.02	25.60	28.50
像到玻璃板的距離/cm	15.30	23.15	25.60	28.50

（3）在利用乙圖裝置做“驗證凸透鏡成實像規律”的實驗時，陳剛把蠟燭離凸透鏡90cm移動到120cm時，發現像幾乎在離凸透鏡5cm的地方，他判斷凸透鏡的焦距是5cm，理由是：當物體到凸透鏡的距離遠遠大于二倍焦距時，像距稍大于焦距．接著他把凸透鏡放在如圖示A位置時，光屏應向M點的左（左/右）側移動，才能接收到一個清晰的像；若固定光屏的位置于M點不動，要使光屏上得到一個清晰的像，他應把蠟燭向A點的右（左/右）側移動，當蠟燭移動到如圖示B點時，無論怎樣移動光屏都不能在光屏上得到燭焰的像，這時，通過透鏡向燭焰同側觀察，能看到燭焰放大的虛像，若把蠟燭放到B點左（左/右）側，可以使虛像更大．

Answer 1

分析 （1）用玻璃板代替平面鏡，主要是利用玻璃板透明的特點，便于透過玻璃板確定像的位置；
（2）造成誤差的原因是多方面的，例如：描的點不對應、玻璃太厚、讀取數時等都是造成誤差的原因，從第2次實驗數據有較大的偏差可知，都不可能是以上原因，原因可能是沒等到像完全重合就測量．
（3）①凸透鏡成實像時，物遠像小像變小，當物距很大時，像距非常靠近焦點．u＞2f，成倒立縮小實像，2f＞v＞f．
②③凸透鏡成實像時，符合以下規律：當物距大于一倍焦距小于二倍焦距時，像距大于二倍焦距，成倒立放大的實像；當物距大于二倍焦距時，像距小于二倍焦距大于一倍焦距；且物近像遠像變大，物遠像近像變小．根據這個規律可以調節光屏和蠟燭的調節方向．
④當物距小于一倍焦距時，物體成正立放大的虛像，并且物體距離凸透鏡越遠，所成的虛像越大．

解答 解：（1）用玻璃板代替平面鏡，主要是利用玻璃板透明的特點，便于透過玻璃板確定像的位置；
（2）造成誤差的原因是多方面的，例如：描的點不對應；玻璃太厚，成兩個像；沒等到像完全重合就測量等，因第二組的數據有較大的偏差，所以造成這個偏差的原因可能是沒等到像完全重合就測量；
（3）①從“小明將蠟燭由距透鏡90cm處移至距透鏡120cm處的過程中，在光屏上所成的像與透鏡間的距離均約為5cm”，可知當物體到凸透鏡的距離遠遠大于二倍焦距時，像距稍大于焦距，所以透鏡的焦距約為5cm；
由圖可知，此時u＞2f，成倒立縮小實像，2f＞v＞f．故光屏應向M點的左側移動，才能接收到一個清晰的像．
②蠟燭放在A位置時，此時物距大于二倍焦距，根據凸透鏡成像的規律可知，此時的像距大于一倍焦距小于二倍焦距，根據光屏現在的位置可知，要向左移動光屏，才能確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點不動，要使光屏上得到一個清晰的像，此時像距大于一倍焦距小于二倍焦距，根據光屏現在的位置可知，要向右移動蠟燭，使物體在二倍焦距以外，才能確保像距大于一倍焦距小于二倍焦距．
他應把蠟燭向A點右側移動，
④B點的位置小于一倍焦距，由凸透鏡成像規律可知，當u＜f時，成正立放大的虛像．并且物體距離凸透鏡越遠，所成的虛像越大．所以若把蠟燭放到B點左側，可以使虛像更大．
故答案為：（1）透光性；像；（2）C；（3）5；當物體到凸透鏡的距離遠遠大于二倍焦距時，像距稍大于焦距；左；右；左．

點評 本題考查了在做平面鏡成像實驗，探究凸透鏡成像實驗中，凸透鏡的焦距、凸透鏡三種成像情況、凸透鏡成實像時，物距增大像距減小，像變小、這三種知識點經常出現，一定要熟練掌握．