Question

實(shí)驗(yàn)桌上有如下實(shí)驗(yàn)器材：光具座、凸透鏡、蠟燭、光屏、刻度尺各一個(gè)，請(qǐng)你選擇合適的實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，證明：“在凸透鏡焦距一定、成實(shí)像的情況下，物體到透鏡光心的距離越大，凸透鏡成的實(shí)像也越大”。
（1）寫出實(shí)驗(yàn)步驟；
（2）設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)記錄表格。

Answer 1

①在光具座上依次放好蠟燭、凸透鏡、光屏，使它們的中心在同一高度上；
②點(diǎn)燃蠟燭，在光具座上調(diào)節(jié)凸透鏡和光屏的位置，使光屏上出現(xiàn)蠟燭清晰的像；用刻度尺測(cè)出物距D₁和像的大小L₁，并記錄在表格中
③移動(dòng)蠟燭距透鏡的距離，調(diào)整光屏的位置，使光屏上出現(xiàn)蠟燭清晰的像；用刻度尺測(cè)出物距D₂和像的大小L₂，并記錄在表格中；
④仿照步驟②、③實(shí)驗(yàn)4次，改變蠟燭到凸透鏡之間的距離，將D₃~D₆、L₃~L₆記錄在表格中。

L/cm
D/cm

 

分析：（1）為了滿足條件“在凸透鏡焦距一定、成實(shí)像的情況下”實(shí)驗(yàn)時(shí)用同一個(gè)凸透鏡，在光具座上依次放好蠟燭、凸透鏡、光屏，使它們的中心在同一高度上；點(diǎn)燃蠟燭，在光具座上調(diào)節(jié)凸透鏡和光屏的位置，使光屏上出現(xiàn)蠟燭清晰的像；用刻度尺測(cè)出物距和像的大小，并記錄在表格中，改變蠟燭距透鏡的距離，多做幾次實(shí)驗(yàn)，并將結(jié)果并記錄在表格中；
（2）需要記錄物距和像的大小，據(jù)此設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)表格．
解：（1）實(shí)驗(yàn)步驟：
①在光具座上依次放好蠟燭、凸透鏡、光屏，使它們的中心在同一高度上；
②點(diǎn)燃蠟燭，在光具座上調(diào)節(jié)凸透鏡和光屏的位置，使光屏上出現(xiàn)蠟燭清晰的像；用刻度尺測(cè)出物距D₁和像的大小L₁，并記錄在表格中
③移動(dòng)蠟燭距透鏡的距離，調(diào)整光屏的位置，使光屏上出現(xiàn)蠟燭清晰的像；用刻度尺測(cè)出物距D₂和像的大小L₂，并記錄在表格中；
④仿照步驟②、③實(shí)驗(yàn)4次，改變蠟燭到凸透鏡之間的距離，將D₃～D₆、L₃～L₆記錄在表格中．
（2）實(shí)驗(yàn)表格：

L/cm
D/cm

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了凸透鏡成像的應(yīng)用、考查了設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)記錄表格的能力，注意掌握凸透鏡成實(shí)像的規(guī)律：物近像遠(yuǎn)像變大．