解:(1)实验中要测量物距、像距、像的倒正、虚实、放大或缩小,实验时,可以采用物距大于二倍焦距、大于一倍焦距小于二倍焦距、小于焦距时,多进行几次实验.设计表格如下:
实验次数 | 物距u/cm | 像的性质 | 像距v/cm |
实或虚 | 大或小 | 正或倒 |
1 | | | | | |
2 | | | | | |
3 | | | | | |
4 | | | | | |
5 | | | | | |
6 | | | | | |
(2)为了在光屏的中心找到像,应调整光屏的高度,使光屏的中心与凸透镜的中心及蜡烛的中心在同一条直线上.
凸透镜的位置不变,蜡烛在15cm处,物距u=50cm-15cm=35cm,凸透镜的焦距是10cm,u>2f,成倒立、缩小的实像,2f>v>f,现在光屏在70cm处,像距v=70cm-50cm=20cm,所以要在光屏上得到清晰的像,光屏靠近凸透镜.
(3)遮住凸透镜的上半部,物体上任一点射向凸透镜的下半部,经凸透镜折射后,照样能会聚成像,像的大小不发生变化,折射光线减少,会聚成的像变暗.
故答案为:(1)如上表;(2)凸透镜;蜡烛;靠近透镜;(3)如用一张纸挡住凸透镜的上半部分,光屏上还能承接到像,像的大小不变,像变暗.
分析:(1)凸透镜成像实验中,要测量物距、像距,要记录像的性质(倒正、放大或缩小、实像或虚像),通过实验总结实验结论时,要进行多次实验,实验表格中都要出现这些栏目.
(2)①探究凸透镜成像的实验时,在桌面上依次放蜡烛、凸透镜、光屏,三者在同一条直线上,三者的中心大致在同一高度,像才能呈在光屏的中央位置.
②根据凸透镜成像的三种情况进行判断:
u>2f,成倒立、缩小的实像,2f>v>f.
2f>u>f,成倒立、放大的实像,v>2f.
u<f,成正立、放大的虚像.
(3)物体有无数点组成,物体上任一点射向凸透镜有无数条光线,经凸透镜折射后,有无数条折射光线会聚成该点的像.
当遮住凸透镜的一部分,还有另外的部分光线,经凸透镜折射会聚成像.
点评:(1)对于实验表格的设计要留心每个实验的表格,可以套用平时习题中的实验表格.
(2)掌握凸透镜成像的三种情况和应用.
(3)凸透镜成实像时,无论遮住凸透镜的上部、下部、中间,都不能改变像的大小,但是像变暗,凸透镜遮住的越多,像越暗.