Question

在利用太陽光測量凸透鏡的焦距后，小華將凸透鏡正對著太陽，發現把火柴頭放在凸透鏡焦點處一段時間后，火柴會被點燃。他想進一步探究不同的透鏡對火柴的點燃效果有什么不同，和同學們討論后，他們提出了以下三種猜想：
猜想1：凹透鏡也能點燃火柴；
猜想2：點燃火柴的快慢與凸透鏡的焦距大小有關；
猜想3：點燃火柴的快慢與凸透鏡的直徑大小有關。
（1）根據所學知識，他們經過討論，判斷猜想1是錯誤的。你認為他們判斷的依據是     。
（2）為了驗證猜想2是否正確，他們選用直徑相同而焦距不等的凸透鏡進行多次實驗，發現火柴被點燃的時間基本相等。這說明猜想2是     的。
（3）請設計一個簡單實驗，驗證猜想3是否正確，簡述你的實驗方案。
簡要做法：     ；
如何判斷：     。

Answer 1

（1）凹透鏡對太陽光有發散作用，不能點燃火柴（2分）；（2）錯誤（2分）；（3）用直徑不等的凸透鏡做實驗，測量火柴被點燃的時間（2分）（只要提到“不同直徑”或者“測量時間”等關鍵詞就算正確）；如果各次實驗測量的點燃時間不等，則猜想正確，反之則錯誤（2分）。

（1）由于凸透鏡對光線有會聚作用，故它能將火柴點燃，而凹透鏡對光線有發散作用，故它不能將火柴點燃；
（2）由于改變透鏡的焦距后，點燃火柴的快慢沒有變化，故點燃火柴的快慢與凸透鏡的焦距沒關系，猜想1是不正確的；
（3）為了驗證猜想3是否正確，應該用直徑不同的凸透鏡做實驗，因為變化的量是凸透鏡的直徑；如果凸透鏡的直徑不同時，點燃火柴的時間也不同，則說明點燃火柴的時間與透鏡的直徑有關，猜想3就是正確的，否則就是錯誤的。