Question

【題目】創(chuàng)新小組的同學們在學習“認識凸透鏡”時，將一個凸透鏡放在距物理書遠近不同位置，驚奇地發(fā)現在從凸透鏡中分別看到正立放大的像和倒立縮小的像，如圖甲所示。于是，同學們決定探究“凸透鏡成像的規(guī)律”

（1）由甲圖可知，凸透鏡成像情況可能與_____有關。

（2）小明同學選用一個焦距f為10cm的凸透鏡進行實驗。如圖乙是他第一次進行實驗時出現的現象。請你指出小明同學操作中存在的問題是_____。

（3）在解決了上述問題后，小明同學改變蠟燭的位置進行多次實驗，并將收集的證據填入表格。

實驗 次數	物距 u/cm	像距 v/cm	像的性質
			正立/倒立	放大/縮小	實像/虛像
1	16	30	倒立	放大	實像
2	8		正立	放大	虛像
3	14	35	倒立	放大	實像
4	30	16	倒立	縮小	實像
5	40	12	倒立	縮小	實像
6	6		正立	放大	虛像
7	4		正立	放大	虛像
8	35	14	倒立	縮小	實像
9	18	26	倒立	放大	實像

①由小明同學在實驗中收集了多組證據，分析起來感覺很麻煩。針對表中數據的分析處理，請?zhí)岢瞿愕慕ㄗh是_____。

②請你根據表中信息，歸納結論______。

（4）實驗后，小明又選擇不同焦距的凸透鏡，又重復上述操作，發(fā)現凸透鏡成像情況其實是由_____決定的。

Answer 1

【答案】物體到凸透鏡的距離 燭焰、透鏡和光屏的中心不在同一高度上 將數據按像的性質進行分類，分析成同種性質的像時，物距與凸透鏡焦距的關系

物距u	同側、異側	倒立、正立	放大、縮小	實像、虛像	像距v
u＞2f
u＝2f
f＜u＜2f
u＜f

焦距與物距的關系

【解析】

（1）甲圖，看近處的物體時，做為放大鏡使用，此時成正立、放大的虛像。乙圖，當看遠處的物體時，此時成物體倒立、縮小的實像。甲乙兩圖物體到凸透鏡的距離不同，所以可以看出凸透鏡成像的大小可能與物體到凸透鏡的距離有關。

（2）小明同學選用一個焦距f為10cm的凸透鏡進行實驗。如圖乙是他第一次進行實驗時出現的現象。請你指出小明同學操作中存在的問題是燭焰、透鏡和光屏的中心不在同一高度上；

（3）①由小明同學在實驗中收集了多組證據，分析起來感覺很麻煩。針對表中數據的分析處理，建議是將數據按像的性質進行分類，分析成同種性質的像時，物距與凸透鏡焦距的關系；

②歸納凸透鏡規(guī)律的結論如下表：

物距u	同側、異側	倒立、正立	放大、縮小	實像、虛像	像距v
u＞2f
u＝2f
f＜u＜2f
u＜f

（4）實驗后，小明又選擇不同焦距的凸透鏡，又重復上述操作，發(fā)現凸透鏡成像情況其實是由焦距與物距的關系決定的。