Question

13．某小組同學(xué)研究物體通體凸透鏡所成實(shí)像的高度與哪些因素有關(guān)，他們把同一物體分別放在焦距為f₁和f₂的凸透鏡前（f₁＜f₂），按正確的方法安裝和調(diào)節(jié)好實(shí)驗(yàn)裝置，進(jìn)行了多次實(shí)驗(yàn)，每次都在光屏上得到物體清晰的像，并記下相應(yīng)的物距u和像距v，測(cè)出像的高度h，記錄在表一、二中．
表一：透鏡焦距f₁

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	u（厘米）	v（厘米）	h（厘米）
1	12.0	36.0	18
2	15.0	22.5	9
3	18.0	18.0	6
4	27.0	13.5	3
5	36.0	12.0	2

表二：透鏡焦距f₂

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	u（厘米）	v（厘米）	h（厘米）
6	15.0	60.0	24
7	18.0	36.0	12
8	24.0	24.0	6
9	36.0	18.0	3
10	48.0	16.0	2

①根據(jù)實(shí)驗(yàn)序號(hào)3或8中的數(shù)據(jù)可判斷：物體的高度為6厘米．
②分析比較表一或表二中像的高度h隨物距u的變化關(guān)系及相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)論是：使用同一凸透鏡時(shí)，隨著物距的增大，像高越來(lái)越�。�
③分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)2和6中物距u，像高度h的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)論是：同一物體通過(guò)凸透鏡成像，當(dāng)物距u相同時(shí)，透鏡焦距最大，像的高度越高．
④分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)1、2、3、6、7或8中物距u和相距v的大小關(guān)系、物體高度和像高度的大小關(guān)系及相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)論是：凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距u和相距v的比值、物體高度和像高度的比值相等．

Answer 1

分析 （1）當(dāng)物距等于像距時(shí)，成的是倒立等大的實(shí)像；
（2）分析比較表一或表二中的物距u與像高的變化關(guān)系，可以得出結(jié)論；
（3）計(jì)算出表二中透鏡的焦距，從表格一和表格二中找出焦距不同，物距相同，像距隨焦距增大的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；
（4）根據(jù)物距u和相距v的比值、物體高度和像高度的比值分析；

解答 解：①由實(shí)驗(yàn)序號(hào)3或8中的數(shù)據(jù)可知，此時(shí)的物距等于像距，所以成的是倒立等大的實(shí)像，所以物體的高度為6cm；
②使用同一凸透鏡時(shí)，焦距不變，分析表一或表二中數(shù)據(jù)可以看出，隨著物距的增大，像高越來(lái)越��；
③在表一、二中數(shù)據(jù)8可知，物距等于像距，物距等于二倍焦距，f₁為9cm，f₂為12cm，根據(jù)2和6、5和9的數(shù)據(jù)可知：當(dāng)物距相同時(shí)，焦距大的，像的高度越大；
④數(shù)據(jù)1：物距u和相距v的比值為：$\frac{12cm}{36cm}=\frac{1}{3}$；物體高度和像高度的比值為：$\frac{6cm}{18cm}=\frac{1}{3}$；
數(shù)據(jù)2：物距u和相距v的比值為：$\frac{15cm}{22.5cm}=\frac{2}{3}$；物體高度和像高度的比值為：$\frac{6cm}{9cm}=\frac{2}{3}$；
以此類(lèi)推，計(jì)算3、6、7或8中物距u和相距v的比值、物體高度和像高度的比值，發(fā)現(xiàn)這兩個(gè)比值是相等的，故結(jié)論為：凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距u和相距v的比值、物體高度和像高度的比值相等．
故答案為：①6；②使用同一凸透鏡時(shí)，隨著物距的增大，像高越來(lái)越小；③2和6；④凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距u和相距v的比值、物體高度和像高度的比值相等．

點(diǎn)評(píng) 此題是探究凸透鏡成像的規(guī)律，此題通過(guò)例舉一些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，讓學(xué)生通過(guò)數(shù)據(jù)總結(jié)結(jié)論，考查了分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論的能力．這種考查對(duì)于學(xué)生來(lái)講是比較困難的．針對(duì)這部分習(xí)題要把整個(gè)習(xí)題讀完，對(duì)照題目給定的一些結(jié)論進(jìn)行仿寫(xiě)，避免沒(méi)有頭緒．