Question

某小組同學在“研究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中，記下所用凸透鏡的焦距，按正確的方法安裝和調(diào)節(jié)好實驗裝置．他們在光具座上先固定焦距為10厘米的凸透鏡，按表一中的物距u依次進行實驗，每次都使光屏上燭焰的像最清晰，并將相應的像距v和成像情況記錄在表一中．然后他們換用焦距為12厘米的凸透鏡，重復上述實驗，并將數(shù)據(jù)和現(xiàn)象記錄在表二中．

表一（凸透鏡的焦距為f₁=10厘米）

實驗序號	u（厘米）	v（厘米）	成像情況
			像的正倒	像的虛實	像的大小
1	50	12.5	倒立	實像	縮小
2	30	15	倒立	實像	縮小
3	20	20	倒立	實像	等大
4	15	30	倒立	實像	放大

表二（凸透鏡的焦距為f₂=12厘米）

實驗序號	u（厘米）	v（厘米）	成像情況
			像的正倒	像的虛實	像的大小
5	50	15.8	倒立	實像	縮小
6	30	20	倒立	實像	縮小
7	20	30	倒立	實像	放大
8	15	60	倒立	實像	放大

（1）分析實驗序號3和7，可以得出的初步結論是：________．
（2）分析比較實驗序號1、2（或5、6）數(shù)據(jù)中的像距v與物距u以及成像情況，可得出的初步結論是：同一凸透鏡物距大于像距時，________．
（3）分析比較實驗序號________數(shù)據(jù)中的物距u與像距v的關系及相關條件，可得出的初步結淪是：不同的凸透鏡，當它們成實像時，物距相同，像距隨焦距的增大而增大．
（4）分析比較實驗序號1、2、3與4（或5、6、7與8）數(shù)據(jù)中的像距v與物距u變化關系及相關條件，可得出的初步結論是：________．

Answer 1

解：

（1）實驗3和7，物距相同，凸透鏡的焦距不同，成像情況不同，并且凸透鏡的焦距越大，像距越大．所以焦距不同的凸透鏡，物距相同，成像情況不同，像距隨著焦距的增大而增大．
（2）實驗1、2（或5、6），凸透鏡都成倒立、縮小的實像，物距都大于像距，所以，同一凸透鏡物距大于像距時，凸透鏡成倒立、縮小的實像．
（3）實驗（1）與（5）或（2）與（6）或（3）與（7）或（4）與（8）能說明：不同的凸透鏡，當它們成實像時，物距相同，像距隨焦距的增大而增大．
（4）實驗1、2、3與4（或5、6、7與8）數(shù)據(jù)說明：同一透鏡，當物距減小時，像距增大，像變大．
故答案為：

（1）焦距不同的凸透鏡，物距相同，成像情況不同，像距隨著焦距的增大而增大；
（2）凸透鏡成倒立、縮小的實像；
（3）（1）與（5）或（2）與（6）或（3）與（7）或（4）與（8）；
（4）同一透鏡，當物距減小時，像距增大，像變大．

分析：（1）凸透鏡成像時，物距相同時，成像性質(zhì)不同，焦距越大，像距越大．
（2）凸透鏡成實像時，物距大于像距，成倒立縮小的實像；物距等于像距時，成倒立等大的實像；物距小于像距時，成倒立放大的實像．
（3）從表格一和表格二中找出焦距不同，物距相同，像距隨焦距增大的實驗．
（4）凸透鏡成實像時，物距減小，像距增大，像增大．
點評：此題是探究凸透鏡成像的規(guī)律，此題通過例舉一些實驗數(shù)據(jù)，讓學生通過數(shù)據(jù)總結結論，考查了分析數(shù)據(jù)得出結論的能力．這種考查對于學生來講是比較困難的．針對這部分習題要把整個習題讀完，對照題目給定的一些結論進行仿寫，避免沒有頭緒．