【探究名称】探究凸透镜成像的大小与哪些因素有关
【提出问题】小明通过前面物理知识的学习，知道放大镜就是凸透镜.在活动课中，他用放大镜观察自己的手指（图A甲），看到手指 的像；然后再用它观察远处的房屋（图A乙），看到房屋 的像.（选填“放大”、“等大”或“缩小”）
他想：凸透镜成像的大小可能与哪些因素有关？
【进行猜想】凸透镜成像的大小可能与 有关.
【设计并进行实验】
小明在图B所示的光具座上，不断改变蜡烛与透镜间的距离，并移动光屏进行实验，所获得的实验数据如表所示.
| 物体到凸透镜的距离/㎝ |
光屏上像到凸透镜的距离/㎝ |
光屏上像 的大小 |
| 40 |
13.5 |
缩小 |
| 30 |
15 |
缩小 |
| 20 |
20 |
等大 |
| 15 |
30 |
放大 |
| 10 |
光屏上没有像 |
|
| 8 |
光屏上没有像 |
【结论与应用】
(1)分析数据可知物体到凸透镜的距离越短，光屏上像的大小就越 ，同时发现像到凸透镜的距离就越 .
(2)小明班照毕业照时，摄影师发现两旁还有同学没有进入取景框内，这时摄影师应使照相机 同学（选填“靠近”或“远离”），同时还应 将照相机的暗箱长度 （选填“增长”、“缩短”或“不改变”）.
在探究凸透镜成像规律时，小华用了9个红色的发光二极管按“F”字样镶嵌排列在白色的板上代替蜡烛作光源，实验装置如图所示：
（1）为了确定凸透镜的焦距，小华将凸透镜正对太阳光，再把光屏放在另一侧，改变凸透镜与光屏的距离，直到光屏上出现一个 （填“亮点”或“亮环”）为止，测得它与凸透镜中心的距离为10cm，确定出焦距f= （填“5cm”或“10cm”）．
（2）凸透镜固定在光具座的零刻度线上，小华将光源移至光具座30cm处后，再移动光屏，至到如图所示位置，光屏上会出现清晰 （填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像；如果他将光源再远离凸透镜一些，这时光屏应向 （填“左”或“右”）移动，以获得清晰的实像．
（3）小华用一张白纸将凸透镜上半部分挡住，成像性质将 （变化/不变化）；像的亮度 （变亮/变暗/不变化）．
在“探究凸透镜成像规律的实验”中，将蜡烛、焦距等于10cm的凸透镜、光屏放在光具座上，如图所示，调节烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一高度，把凸透镜固定在50cm处。
(1)将蜡烛放在A点，光屏在B位置上，为了找到清晰的像，应将光屏向_______(填“左”或“右”)移动。
(2)依次改变蜡烛的位置，移动光屏，直到找到清晰的像。记录的数据如下表。
①在1—4次实验中，所成的像为倒立、_______的实像。
②第6次的像比第5次的_______ (填“大”或“小”)。
(3)将蜡烛放在C点，观察到烛焰的正立、放大的虚像后，若希望看到更大的虚像，应将蜡烛向_______(填“左”或“右”)移动。
在做“探究凸透镜成像的规律”的实验中
(1)小莉将凸透镜正对太阳光，在透镜的另一侧移动光屏，在距透镜10cm处，屏上呈现出最小最亮的光斑，则此凸透镜焦距约是_______ cm。
(2)小莉同学做实验时，发现烛焰在光屏上的像如图甲所示，若要使烛焰在光屏中心成像，只调节透镜，应将透镜向_______（上／下）调节。
(3)若将烛焰移至距凸透镜15cm处，移动光屏，使烛焰在光屏上得到倒立、_______、清晰的实像，_______（照相机／幻灯机／放大镜）就是应用这一原理制成的。
(4)当烛焰通过凸透镜在光屏上成一实像时，如果凸透镜被某同学用纸片挡住一半，则光屏上所成的像将_______（完整／不完整），像的明暗将_______（变亮／变暗／不变）。
(5)小明提出用9个红色的发光二极管按“F”字样镶嵌排列在白色方格板上替代蜡烛作为光源，又用同样的白色方格板做成光屏，实验使用实验装置如图乙所示，同学们对小明使用的实验装置进行如下评价，其中错误的是( )
| A．与烛焰相比，实验使用的光源不会晃动，光屏上所成的像比较稳定 |
| B．光源镶嵌在白色方格板上，用同样的白色方格板做光屏，便于比较像与物的大小 |
| C．零刻度线刻在光具座标尺的中央，可直接测出物距和像距 |
| D．若凸透镜的焦距未知，则利用此实验装置不能测量凸透镜的焦距 |
小周用如图所示的装置“探究凸透镜成像规律”．
(1)调节烛焰、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度，其目的是使像能成在________．
(2)小周在图中所示位置得到一个清晰的像．老师要求她在凸透镜不动的情况下，在光屏上再成一个更小的实像，小周应当把蜡烛向________移动，同时把光屏向________移动．
(3)小周把自己的近视眼镜放在凸透镜与蜡烛之间，发现光屏上的像变得模糊不清，她应当向________移动光屏，可再次得到清晰的像．
在研究凸透镜成像的实验中：
（1）在光具座上从左到右依次放置蜡烛、凸透镜、光屏，并调整它们的高度，使三者的中心在同一高度上，这样做的目的是为了 。
（2）实验过程中，用黑纸将凸透镜遮掉一半，像的形状 （填“变”或“不变”），但像的亮度将 （填“变亮”或“变暗”）。
（3）如图所示，光屏上出现了清晰的烛焰的像，则此像的性质是 。
（4）根据图中提供的数据，可判断出此凸透镜的焦距大致在 范围之内。
在做凸透镜成像实验时：
（1）要把蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上，并调整蜡烛、凸透镜和光屏使它们的中心大致在 ，点燃蜡烛应在调整高度之________（“前”或“后”）．
（2）实验时间过长时，蜡烛将会消耗，如果不随时调整高度，光屏上的像将会向_____（“上”或“下”）移动．
（3）当蜡烛位于凸透镜5倍焦距时，在光屏上能出现_______（填“倒立”或“正立”）_______（填“放大”或“缩小”）的________（填“实像”或“虚像”），然后蜡烛继续向焦点靠近的过程中所成的像将___________（填“变大”或“变小”）．当移到焦点以内时，应该是从_____________这一侧透过透镜看到在____________这一侧所成的放大的像（都是选填“光屏”或“蜡烛”）．
小明利用光具座、凸透镜（焦距为10cm）、蜡烛、火柴、光屏，做“探究凸透镜成像规律”的实验。(1)光具座上有A、B、C三个滑块用于放置凸透镜、光屏或蜡烛（如下左图），其中在B上应放置： 
。
(2)实验中发现光屏上成像如上右图，你认为造成这种现象的原因是： 。
可以通过 把像成在光屏的中央。
(3)观察并记录凸透镜成像的情况时，应测量 和 。
(4)将蜡烛放在距凸透镜16cm处，前后移动光屏，小明 （填“能”或“不能”）在光屏上看到清晰的像。
(5)接着小明用不透光的纸板遮挡住凸透镜的上半边，然后前后移动光屏，他此时在光屏上看到的像会 。
在“研究凸透镜成像条件”的实验中，凸透镜的焦距为10cm；某同学做此实验时得到的像如图8所示.回答下列问题：
（1）图中所观察到的像是倒立、放大的 像；
（2）从图中的现象可知蜡烛到凸透镜的距离的范围是 ；
（3）利用凸透镜的这一成像原理可制成 ；
（4）在如图8的情况下，若把蜡烛与透镜的距离再增大10cm，则增大后所成的像
是 立、缩小的 像.
| 时间/min |
···· |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
···· |
| 温度/℃ |
···· |
95 |
96 |
97 |
98 |
98 |
98 |
95 |
98 |
98 |
98 |
···· |
(8分)在“探究凸透镜成像规律”的实验中，
（1）小明用一束平行于凸透镜主光轴的光线射向凸透镜，经过凸透镜后在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑，如图甲所示．该凸透镜的焦距是__________cm；
 |
（2）如图乙所示，分别放好蜡烛、透镜和光屏，并调节器材，使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的_________上，这样做的目的是______________________________；
（3）小明在图乙所示位置得到一个清晰的像，则该像是一个倒立、________（放大 /缩小）的实像，生活中人们使用的__________就是利用这一成像规律工作的．如果将蜡烛在乙图的基础上靠近透镜，如图丙所示，仍要在光屏上得到清晰的像，则光屏应向__________（靠近/远离）透镜的方向移动．
（4）图丁示意的是_______(近视/远视)眼的成像情况，应用______(凸/凹)透镜来矫正.
在探究凸透镜成像规律的实验中，小莹同学遇到了如下问题，请你帮助解决．
（1）实验时，在光屏上得到了一个清晰的像，但像的位置在光屏的上边沿，如图所示．要使烛焰的像成在光屏的中间，你建议的方法是 ．
（2）调整后，把蜡烛移到A点处，此时光屏上的像很模糊；为了得到清晰的像，应把光屏向 移动（选填：“左”或“右”），这次成的是倒立、 的实像。
（3）再把蜡烛移到B点处，这时无论怎样调节光屏的位置，光屏上始终接收不到像，这是因为此时成的是正立、放大的 像；要想看到这个像，应从图中的 （选填:“C”或“D”）箭头所示的方向去观察。
小明利用一未知焦距的凸透镜探究透镜的成像规律，进行了如下操作并得到了相关结论，请你将空缺部分补充完整。
⑴将一束平行光射向凸透镜，得到如图所示的光路图，则该透镜的焦距为__cm。
⑵将蜡烛、透镜和光屏放在光具座上，并使烛焰、透镜和光屏三者的中心大致在 (1分)
⑶按如图所示的方案进行实验和观察，并将观测情况记录在下表中。（每空1分，计5分）
| 实验序号 |
物距u/cm |
像距v/cm |
像的性质 |
| 1 |
30 |
15 |
|
| 2 |
20 |
|
倒立等大的实像 |
| 3 |
15 |
|
|
| 4 |
5 |
3 |
|
⑷当烛焰从远处向透镜靠近时，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向 (选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动。
⑸若在光屏上得到如图所示的图像，成像在光屏的左上角。若要通过调整透镜让像在光屏的中央，应向 （右下，左上，右上，左下）调节。
如图，是研究凸透镜成像时的位置放置简图，其中 F点是凸透镜的焦点，小明将物体分别放在图中a、b、c、d、e点进行五次实验，从而得到了有关规律，现请你帮他填写完整：
(1) 在五次实验中物体放在 点时光屏上得的像最大；
(2) 当像和物体在同侧时，物体放在图中的 点：
(3) 物体从b点沿主轴移到d点，物体的像将变 (填“大”或“小“)； (4)如果某次实验点燃蜡烛后，无论怎样移动光屏，光屏上始终不能出现蜡烛火焰的像，你认为产生这种现象的原因可能是什么？（写出一条即可）
________________ ________________________________________。
小明在实验室用蜡烛、凸透镜和光屏做“探究凸透镜成像的规律”的实验。
（1）他的实验装置如图所示，如果你是他的合作者，请帮他指出该装置中的两处错误：
①_________________________________________；
②_____________________________________ _ ；
（2）错误改正完毕，小明将点燃的蜡烛、凸透镜固定好位置后，无论怎样移动光屏，在光屏中心都只能看到一个大小不变的圆形光斑，原因是_________________________________。
（3）最后小明又换用了另一块透镜，发现用它来观看远处的东西清楚多了，可见小明的眼睛存在________视问题。
某实验小组在“探究凸透镜成像特点”的实验过程中，进行了以下步骤： 
(1)将凸透镜正对太阳光，在透镜的另一侧移动光屏，在距透镜10cm处，屏上呈现出最小最亮的光斑，则此凸透镜焦距约是_____________cm。
(2)小华同学将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，如上图所示，并使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度上，实验过程中凸透镜保持在光具座上50cm的位置处不变。将烛焰移动到光具座上的15cm位置处，移动光屏，使烛焰在光屏上成了一个______________、______________的______________像，应用这一原理制成的光学仪器有______________。
(3)小华同学对凸透镜成像做了进一步的探究，让凸透镜和烛焰的位置保持不变，将光屏向右移动了2cm，结果发现屏上烛焰的像变的模糊，接着她将同学的近视眼镜放在透镜左侧附近并左右移动进行调节，结果光屏上烛焰的像又重新变的清晰，此成像过程就是______________的矫正原理。
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