Question

在“探究凸透镜成像规律”的实验中，各组使用相同焦距的凸透镜进行实验．
（1）小明所在的小组组装完实验器材后，如图所示（P点是2倍焦距处），把蜡烛移到______（选填“A”或“B”）点处，无论怎样调节光屏，光屏上始终接收不到像，是因为此时成的是正立的虚像，要想看到这个像，应从图中的______ （填“C”或“D”）箭头所示的方向去观察，应用这一原理制成的光学仪器是______；
（2）小华所在的小组实验操作规范，测量准确，该小组实验记录如下表：

实验序号	物距u/cm	像距v/cm	像的性质
1	12.00	24.00	倒立，放大，实像
2	16.00	16.00	倒立，等大，实像
3	20.00	13.33	倒立，缩小，实像
4	30.00	10.91

请你根据上表信息，求出凸透镜的焦距f=______cm，第4次实验中，在光屏上可成倒立______的实像．
（3）对于焦距相同的凸透镜，一个物距应该对应唯一的像距，但从各组汇报数据中发现，物距均为12.00cm时，有三个小组所测像距分别为23.50cm，24.00cm，22.60cm．若他们的数据差别不是因为长度测量误差导致的，你认为出现这种情况的操作原因是______．

Answer 1

解：
（1）要使物体通过凸透镜成正立放大的虚像，物体应该位于一倍焦距之内，所以需要将蜡烛移到A点；
此时像与物同侧，即都在凸透镜的左侧，由于是虚像，只能看到不能成在光屏上，所以要从凸透镜的右侧即D所示箭头方向透过凸透镜去观察；
物体在焦点以内成正立、放大、虚像的应用是放大镜．
故答案为：A；D；放大镜；
（2）由第二次实验可知，当物距等于16.00cm时，像距也等于16.00cm，并且此时成倒立、等大的实像．
根据凸透镜成像的规律，此时物距、像距都等于2倍焦距．所以f=8.00cm．
故答案为：8.00．
（3）对于焦距相同的凸透镜，物距均为12.00cm时，像距是一定的，但是测量的像距不同，是因为像不是最清晰的像，像的位置不同，测量的像距不同．
故答案为：光屏上没有成清晰的像就进行了测量．
分析：（1）物体在凸透镜中成正立虚像的条件是在焦点以内；此时的像与物同侧，由此可以确定如何观察这个像；此成像特点的应用是放大镜；
（2）当物距等于2倍焦距时，物体通过凸透镜成倒立、等大的实像，此时像距也为2倍焦距．所以在表格中找到成倒立等大实像的情况，便可以根据物距或像距计算出焦距了．
（3）对一个凸透镜来讲，物距确定，像距确定；当物距确定时，测量的像距不同，是因为像不是最清晰的像．
点评：（1）掌握凸透镜成像的三种成像的物距、像距和像的性质．
（2）正确区分实像和虚像．
（3）实验过程中，光屏上不能正常成像，或成像不清晰，或成像不在光屏中央，能分析原因，并能解决．