Question

2．某同學(xué)在探究凸透鏡成像的規(guī)律時(shí)，用了兩個(gè)焦距不同的凸透鏡分別成像，像用光屏接收，并把實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確地記錄在表中

凸透鏡的焦距/cm	物體到凸透鏡的距離/cm	像到凸透鏡的距離/cm	像的正倒
16	18	光屏接收不到像
16	20	80	倒立
16	30	34	倒立
16	40	27	倒立
16	60	22	倒立

凸透鏡的焦距/cm	物體到凸透鏡的距離/cm	像到凸透鏡的距離/cm	像的正倒
14	13	光屏接收不到像
14	20	47	倒立
14	30	26	倒立
14	40	22	倒立
14	60	18	倒立

（1）分析以上數(shù)據(jù)，可以得出：
結(jié)論一：物體到凸透鏡的距離越長(zhǎng)，像到凸透鏡的距離就越短；
凸透鏡成實(shí)像且焦距相同時(shí)，你還能總結(jié)出那些結(jié)論，填寫在橫線上；
結(jié)論二：凸透鏡成實(shí)像且物距相同時(shí)，焦距長(zhǎng)的凸透鏡成像的像距長(zhǎng)．
結(jié)論三：成倒立的實(shí)像時(shí)，物距總大于焦距，像距也總大于焦距．
（2）已知像距與物距的比值就是凸透鏡成像的放大倍數(shù)，稱為放大率．那么你認(rèn)為凸透鏡成像時(shí)，上表中的兩個(gè)透鏡哪一個(gè)的放大率大？為什么？在比較過(guò)程中你用了哪種科學(xué)研究方法？

Answer 1

分析 （1）要解決此題，需要認(rèn)真分析表格中焦距的變化情況和像距的變化情況．根據(jù)它們的變化情況得出結(jié)論．需要掌握凸透鏡成像的規(guī)律．總結(jié)凸透鏡成倒立的像時(shí)的物距和像距的關(guān)系；比較焦距相同時(shí)，物距和像距的關(guān)系．
（2）放大率為像距與物距的比值，根據(jù)控制變量法比較放大率的大��；

解答 解：（1）由表中數(shù)據(jù)可知：凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距相同時(shí)（都為20cm、30cm…），焦距為14cm的透鏡所成像的像距為47cm、26cm…，而焦距為16cm的透鏡所成像的像距為80cm、34cm…，由此可見(jiàn)，焦距長(zhǎng)（短）的凸透鏡，其成像的像距也長(zhǎng)（短）；當(dāng)凸透鏡成倒立的像時(shí)，不管是焦距為14cm的透鏡還是焦距為16cm的透鏡，其物距總大于焦距，像距也總大于焦距；當(dāng)焦距相同時(shí)，物體離凸透鏡越遠(yuǎn)（近），成的像離凸透鏡越近（遠(yuǎn)）．
（2）兩個(gè)凸透鏡的物距都為20cm時(shí)，焦距為14cm的凸透鏡的像距為47cm，則放大率為：$\frac{47cm}{20cm}=2.35$，焦距為14cm的凸透鏡的像距為47cm，放大率為：$\frac{80cm}{20cm}=4$；所以焦距為16cm的凸透鏡的放大率大；在計(jì)算放大率時(shí)，兩個(gè)透鏡的物距相同，像距不同，所以采用的是控制變量法．
故答案為：（1）結(jié)論二：凸透鏡成實(shí)像且物距相同時(shí)，焦距長(zhǎng)的凸透鏡成像的像距長(zhǎng)；結(jié)論三：成倒立的實(shí)像時(shí)，物距總大于焦距，像距也總大于焦距；（2）焦距長(zhǎng)的凸透鏡放大率大；因?yàn)樵谖锞嘞嗤瑫r(shí)，焦距長(zhǎng)的凸透鏡比焦距短的凸透鏡的像距更大，所以像距與物距的比值更大，即放大率更大；控制變量法．

點(diǎn)評(píng) 此題是探究凸透鏡成像的規(guī)律．考查了學(xué)生根據(jù)數(shù)據(jù)得出結(jié)論的能力．同時(shí)考查了凸透鏡成像規(guī)律的應(yīng)用，一定要熟記規(guī)律的內(nèi)容，能做到舉一反三．此題答案不唯一，只要合理即可，要啟發(fā)學(xué)生從多個(gè)角度去分析，以此鍛煉學(xué)生的語(yǔ)言表達(dá)能力．