Question

16．小雪在“探究凸透鏡成像規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，對課本的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行了改進(jìn)，如圖1所示．

（1）他們不用蠟燭，而用由幾個發(fā)光二極管做成“F”字樣的發(fā)光體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，你認(rèn)為其好處
是可以增加物體的亮度，使成像更清晰（或便于觀察凸透鏡成像的性質(zhì)；所成的像不會晃動，更加穩(wěn)定或跟燃燒蠟燭相比，LED發(fā)光體更安全、環(huán)保等）．（寫出一點(diǎn)即可）

次數(shù)	物距u/cm	焦距f/cm	像距v/cm
1	15	5	7.5
2		8	17.5
3		10	29.0

（2）他們用三個焦距不同的凸透鏡進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，數(shù)據(jù)記錄如上表．分析表中數(shù)據(jù)可知，在物距一定時，凸透鏡的焦距越大，所成實(shí)像的像距越大；根據(jù)你所學(xué)凸透鏡成像規(guī)律分析，此時所成像的大小越大．（均選填“越大”、“越小”或“不變”）
（3）如果此時將光屏換成平面鏡，則從側(cè)面不能（能/不能）看到清晰的像．
（4）若想觀察到燭焰的正立、放大的虛像，則應(yīng)該從圖2中的右（左/右）側(cè)觀察．
（5）在實(shí)驗(yàn)過程中，小雪還發(fā)現(xiàn)了一個特殊的情況．當(dāng)他們從F光源一側(cè)看向凸透鏡時（圖3的甲），在凸透鏡上觀察到兩個“F”的像，放大圖象如圖3中放大的乙圖所示．請你猜想一下，這兩個像是怎么形成的？光的反射．

Answer 1

分析 （1）要解決此題，需要分析二極管與燭焰的區(qū)別：二極管比燭焰的亮度更大，并且形狀更特別，在研究時更容易理解倒立實(shí)像的含義．并且二極管發(fā)光比較環(huán)保安全．
蠟燭在燃燒時會消耗而變短，同時遇到風(fēng)會晃動．
（2）在解決此題時，需要仔細(xì)分析透鏡焦距的變化和像距的變化．
并且要掌握凸透鏡成像的規(guī)律，知道物距越小，像距越大，成的像也越大；
（3）光照射到平面鏡上，發(fā)生鏡面反射；
（4）凸透鏡成虛像時，像和物體在凸透鏡的同側(cè)；
（5）凸透鏡兩個表面也可反射成像．

解答 解：（1）發(fā)光二極管比燭焰的亮度更大、更環(huán)保，更容易看出倒立實(shí)像不僅是上下相反、而且是左右相反．
同時蠟燭燃燒有火焰，不如發(fā)光二極管安全．
火焰在有風(fēng)的時候會晃動，同時蠟燭會越燒越短，而二極管不會．
（2）由表格中數(shù)據(jù)可知，物距一定，凸透鏡的焦距在增大，成像的像距也在增大．
根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律，在換用焦距更大的凸透鏡時，其實(shí)是減小了物距，所以像距增大，成的像也會更大．
（3）如果此時將光屏換成平面鏡，由于折射光線在平面鏡發(fā)生鏡面反射，所以從側(cè)面不能看到清晰的像；
（4）凸透鏡成的虛像與物體在凸透鏡的同側(cè)，所以應(yīng)從圖中的右側(cè)觀察；
（5）從F光源一側(cè)看向凸透鏡，看到的像只能是看到了由凸透鏡反射的光線而形成的，所以兩個像分別是由兩個面反射形成的．
故答案為：（1）可以增加物體的亮度，使成像更清晰（或便于觀察凸透鏡成像的性質(zhì)；所成的像不會晃動，更加穩(wěn)定或跟燃燒蠟燭相比，LED發(fā)光體更安全、環(huán)保等）；（2）越大；越大；（3）不能；（4）右；（5）光的反射．

點(diǎn)評 此題是探究凸透鏡成像的規(guī)律實(shí)驗(yàn)，與以往不同，換用了二極管做光源，在分析時要注意找到二極管比燭焰優(yōu)越的地方．
同時考查了對成像原因的理解，成像的原因關(guān)鍵是看是區(qū)別反射或折射形成．