如图所示为“探究凸透镜成像规律”的实验装置图，实验时首先利用太阳光测出了凸透镜的焦距f．请你认真思考下面的四种实验设计方案，并回答问题．甲：分别把点燃的蜡烛放在一倍焦距f和二倍焦距2f处，调整光屏到凸透镜的距离，观察并记录在屏上能否成像及成像特点，得出凸透镜成像的规律．乙：除甲中的做法外，把蜡烛放在大于2f 的某一位置和大于f、小于2f的某一位置，观察并记录对应的成像情况，得出凸透镜成像的规律．丙：除甲中的做法外，把点燃的蜡烛从较远处逐渐移近凸透镜，通过不断调整光屏与凸透镜的距离，观察并记录在屏

2019-06-24

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如图所示为“探究凸透镜成像规律”的实验装置图，实验时首先利用太阳光测出了凸透镜的焦距f．请你认真思考下面的四种实验设计方案，并回答问题．
甲：分别把点燃的蜡烛放在一倍焦距f和二倍焦距2f处，调整光屏到凸透镜的距离，观察并记录在屏上能否成像及成像特点，得出凸透镜成像的规律．
乙：除甲中的做法外，把蜡烛放在大于2f 的某一位置和大于f、小于2f的某一位置，观察并记录对应的成像情况，得出凸透镜成像的规律．
丙：除甲中的做法外，把点燃的蜡烛从较远处逐渐移近凸透镜，通过不断调整光屏与凸透镜的距离，观察并记录在屏上能否成像及成像的特点，包括观察所成的像随蜡烛位置变化而变化的趋势，得出凸透镜成像的规律．
丁：与丙不同的是，将蜡烛从靠近凸透镜的位置逐渐远离，其它步骤相同．
（1）以上四种方案中，合理的方案有___（选填“甲”、“乙”、“丙”、“丁”）；
（2）某小组记录并绘制了物体到凸透镜的距离u跟像到凸透镜的距离v之间关系的图象，如图b所示．由图象可知，当u=15cm时，在光屏上能得到一个倒立___（填像的大小情况）实像；把物体从距凸透镜10cm处移动到30cm处的过程中，像的大小变化情况是___，像距的变化情况是___（选填“变大”、“变小”或“不变”）．
（3）某小组用两支点燃的蜡烛进行实验，蜡烛、凸透镜和光屏分别置于如图c所示位置，两支蜡烛的连线AB与过凸透镜的中线垂直，则光屏上C、D两处所成像的大小___ （选填“相等”或“不相等”）；用一块厚纸板挡住A处的烛焰，在光屏上___（选填“C”或“D”）处仍能得到一个清晰的像．
（4）当光屏上得到清晰倒立缩小的像时，有一只小虫正好落在投影仪的镜头上，此时对画面的影响是___
A．画面变得模糊 B．画面稍微变暗了一些
C．画面上出现该小虫清晰的像 D．画面上出现该小虫的像，但不清晰
作业帮

优质解答

（1）为了有条理的解决问题，需要明确实验的目的，合理的设计实验方案，动手操作实验时，应该有一定的规律，由远变近或由近变远；
方案甲和方案乙在进行探究时只是让物距在某一位置时，进行探究，太片面，不具有代表性．同时也无法得出结论．
丙和丁让物距逐渐变化，观察成像的特点并测量像距的大小，对所得数据进行分析，便可总结出规律性的结论．物距从大到小或从小到大没有关系
所以丙、丁正确．
（2）①如图，u=v=2f=20cm，所以凸透镜的焦距：f=10cm．
②当u=15cm时，2f>u>f，成倒立、放大的实像．
③蜡烛从距凸透镜10cm处移到30cm处的过程中，物距大于焦距凸透镜成实像，凸透镜成实像时，物距增大，像距变小，像变小．
（3）两支蜡烛的连线AB与过凸透镜的中线垂直，可知两支蜡烛的物距相同，则由凸透镜成像规律可知，光屏上C、D两处所成像的大小相等；
根据光线过光心不改变方向，蜡烛A经凸透镜在D点成像，蜡烛B经凸透镜在C点成像，当一块厚纸板挡住A处的烛焰，蜡烛A的光线不能射向凸透镜，蜡烛B还能经凸透镜在C位置成像．
（4）不透明的小虫落在镜头上，只是阻挡物体发出的无数射向凸透镜的一部分物体光线，物体发出的其它光线会通过小虫子以外的部分通过凸透镜而成像，但由于透过凸透镜的光线减少，所以物体透过凸透镜所成的像的亮度变暗．
故选B．
故答案为：（1）丙、丁；（2）放大；变小；变小；（3）相等；C；（4）B．（1）为了有条理的解决问题，需要明确实验的目的，合理的设计实验方案，动手操作实验时，应该有一定的规律，由远变近或由近变远；
方案甲和方案乙在进行探究时只是让物距在某一位置时，进行探究，太片面，不具有代表性．同时也无法得出结论．
丙和丁让物距逐渐变化，观察成像的特点并测量像距的大小，对所得数据进行分析，便可总结出规律性的结论．物距从大到小或从小到大没有关系
所以丙、丁正确．
（2）①如图，u=v=2f=20cm，所以凸透镜的焦距：f=10cm．
②当u=15cm时，2f>u>f，成倒立、放大的实像．
③蜡烛从距凸透镜10cm处移到30cm处的过程中，物距大于焦距凸透镜成实像，凸透镜成实像时，物距增大，像距变小，像变小．
（3）两支蜡烛的连线AB与过凸透镜的中线垂直，可知两支蜡烛的物距相同，则由凸透镜成像规律可知，光屏上C、D两处所成像的大小相等；
根据光线过光心不改变方向，蜡烛A经凸透镜在D点成像，蜡烛B经凸透镜在C点成像，当一块厚纸板挡住A处的烛焰，蜡烛A的光线不能射向凸透镜，蜡烛B还能经凸透镜在C位置成像．
（4）不透明的小虫落在镜头上，只是阻挡物体发出的无数射向凸透镜的一部分物体光线，物体发出的其它光线会通过小虫子以外的部分通过凸透镜而成像，但由于透过凸透镜的光线减少，所以物体透过凸透镜所成的像的亮度变暗．
故选B．
故答案为：（1）丙、丁；（2）放大；变小；变小；（3）相等；C；（4）B．