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19.小乐和小霞分别探究“平面镜成像特点”和“凸透镜成像规律”,实验装置图分别如图甲和图乙所示:

(1)如图甲所示,小乐在探究“平面镜成像特点”的实验中:
①为探究像与物的大小关系,对选取的两只蜡烛的要求是完全相同;
②实验中,小乐只进行了一次实验,就得到了“像与物到镜面距离相等”的结论,这样得出的结论的做法不合理之处是实验次数少,具有偶然性.
(2)如图乙所示,小霞在探究“凸透镜成像规律”的实验中:
①当蜡烛到凸透镜的距离为20cm时,移动光屏,直到光屏上成清晰的倒立、等大的实像.则该凸透镜的焦距为10cm;
②当蜡烛到凸透镜的距离为15cm时,移动光屏,直到光屏上成清晰的像,该成像规律在实际生活中的应用是投影仪(选填:“照相机”、“投影仪”或“放大镜”);
③当蜡烛到凸透镜的距离为12cm时,移动光屏,直到光屏上成清晰的像,此时观察像的大小,与②中所成像的大小相比变大(选填:“变大”、“变小”或“不变”);
④当蜡烛到凸透镜的距离为5cm时,为观察凸透镜成像特点,小霞应从图乙中凸透镜的右(选填“左”或“右”)侧进行观察.
(3)对于平面镜成像和凸透镜成像,从成“虚像”和“实像”的角度进行比较可知,平面镜能成虚像,凸透镜能成实像,也能成虚像.

分析 (1)①实验时选择两根完全相同的蜡烛,便于比较物像大小关系.
②通过实验数据或实验现象总结实验结论时,要进行多次实验,使实验结论具有普遍性,避免偶然性.
(2)①凸透镜成像时,u=2f,成倒立、等大的实像.求出凸透镜的焦距.
②凸透镜成像时,2f>u>f,成倒立、放大的实像,应用于幻灯机和投影仪.
③凸透镜成实像时,物距减小,像距增大,像增大.
④凸透镜成像时,u<f,成正立、放大的虚像,物像在凸透镜的同侧.
(3)根据平面镜和凸透镜成像的性质进行判断.

解答 解:
(1)①为探究像与物的大小关系,对选取的两只蜡烛的要求是完全相同,便于比较物像大小关系.
②小乐只进行了一次实验,就得到了“像与物到镜面距离相等”的结论,实验次数太少,实验结论具有偶然性.
(2)①凸透镜成像时,20cm=2f,成倒立、等大的实像,所以凸透镜的焦距为:f=10cm.
②凸透镜的焦距为f=10cm,当蜡烛到凸透镜的距离为15cm时,2f>u>f,成倒立、放大的实像,应用于投影仪.
③当蜡烛到凸透镜的距离从15cm向12cm移动时,物距减小,像距增大,像变大.
④凸透镜的焦距为f=10cm,当蜡烛到凸透镜的距离为5cm时,u<f,成正立、放大的虚像,物像在凸透镜的同侧,眼睛在右侧透过凸透镜观察.
(3)平面镜成虚像;凸透镜能成实像,也能成虚像.
故答案为:(1)①完全相同;②实验次数少,具有偶然性;(2)①10;②投影仪;③变大;④右;(3)虚;实像,也能成虚.

点评 (1)初中物理用实验探究物理问题时要进行多次实验,有的是为了多次测量求平均值来减小误差;有的是多次测量发现变化规律;有的是为了使实验结论具有普遍性.
(2)凸透镜成像的三种情况和应用,以及凸透镜成实像时,物距减小,像距增大,像变大,在凸透镜成像中都有广泛的应用.
(3)凸透镜成像时,物距等于像距,物距等于二倍焦距都是求凸透镜焦距的方法.

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