提出問題：

凸透鏡成像,像的大小、正倒、虛實(shí)跟物距有什么關(guān)系?

設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：

  實(shí)驗(yàn)器材：帶刻度的光具座、蠟燭、光屏、透鏡（焦距在10~20 cm之間）、刻度尺.見實(shí)驗(yàn)裝置圖.

  實(shí)驗(yàn)步驟：（1）先測出透鏡的焦距；（2）實(shí)驗(yàn)探討像的大小、正倒、虛實(shí)跟物距的關(guān)系.

（1）先測出透鏡的焦距：讓凸透鏡在陽光下來回移動(dòng),找著最小、最亮的點(diǎn),用刻度尺量出亮點(diǎn)與凸透鏡的距離,這就是這個(gè)凸透鏡的焦距.

（2）實(shí)驗(yàn)探討像的大小、正倒、虛實(shí)跟物距的關(guān)系：

[方案一]

①把透鏡放在光具座標(biāo)尺中央,從透鏡的位置開始在左右兩邊的標(biāo)尺上用粉筆標(biāo)出等于焦距和2倍焦距的位置.

②點(diǎn)燃蠟燭,調(diào)整它們的高度,使?fàn)T焰、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度.

③把蠟燭放在離凸透鏡盡量遠(yuǎn)的位置上,調(diào)整光屏到透鏡的距離,使?fàn)T焰在屏上成一個(gè)清晰的像,觀察像的大小、正倒,測出蠟燭與凸透鏡、凸透鏡與光屏間的距離.把數(shù)據(jù)記錄在表格中.

④繼續(xù)把蠟燭向凸透鏡靠近,觀察像的變化是放大還是縮小,是正立還是倒立,蠟燭與凸透鏡、凸透鏡與光屏的距離測出,將數(shù)據(jù)記錄在表格中.

⑤當(dāng)蠟燭到一定位置上時(shí),光屏沒有像,用眼睛直接對(duì)著凸透鏡觀察蠟燭的像,把蠟燭與凸透鏡、像與凸透鏡的距離,像是放大還是縮小的,像的正倒,填入表格中.

[方案二]

①把透鏡放在桌子中央,把蠟燭、光屏放在其兩側(cè),刻度尺放在桌子上,如課本圖3.3—2所示.

②點(diǎn)燃蠟燭,調(diào)整它們的高度,使?fàn)T焰、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度.

③移動(dòng)蠟燭,調(diào)整光屏到透鏡的距離,使?fàn)T焰在屏上成一個(gè)清晰的像,觀察像的大小、正倒、測出蠟燭與凸透鏡、光屏與凸透鏡的距離.把數(shù)據(jù)記入表格.

④繼續(xù)把蠟燭向凸透鏡靠近,觀察像的變化,是放大、等大還是縮小,是正立還是倒立,將蠟燭與凸透鏡的距離,光屏與凸透鏡的距離數(shù)據(jù)記入表格.

⑤當(dāng)蠟燭移到透鏡的焦點(diǎn)時(shí),在光屏上看不到蠟燭的像,繼續(xù)把蠟燭向凸透鏡靠近,這時(shí)在光屏上看不到蠟燭的像,拿去光屏,用眼睛直接對(duì)著凸透鏡觀察蠟燭的像.把蠟燭與凸透鏡的距離,像與凸透鏡的距離,像是放大還是縮小、正立還是倒立的填入表格.

分析和結(jié)論：

［1］當(dāng)把蠟燭放在2倍焦距以外的位置,像在凸透鏡的另一側(cè),成倒立、縮小的實(shí)像.像與凸透鏡的距離在1倍焦距和2倍焦距之間.

［2］當(dāng)把蠟燭放在2倍焦距的位置,像在凸透鏡的另一側(cè),像的大小與物體大小相等、倒立的實(shí)像.像與凸透鏡的距離也等于2倍焦距.

［3］當(dāng)把蠟燭放在1倍焦距和2倍焦距之間的位置時(shí),像在凸透鏡的另一側(cè),成倒立放大的實(shí)像,像與凸透鏡的距離大于2倍焦距.

［4］當(dāng)把蠟燭放在1倍焦距的位置時(shí),光屏上不成像.

［5］當(dāng)把蠟燭放在1倍焦距之內(nèi),光屏上不成像；在光屏端可以發(fā)現(xiàn)：像與蠟燭在凸透鏡同側(cè),成正立、放大的虛像.

△ 將以上結(jié)論表格化,以便于記憶和理（見實(shí)驗(yàn)記錄表格）

△ 將以上結(jié)論簡單化,以便于記憶和理

u > 2f,f<v<2f,成倒立縮小的實(shí)像,像物異側(cè)；

u = 2f,v = 2f,成倒立等大的實(shí)像,像物異側(cè)；

f< u<2f,v > 2f,成倒立放大的實(shí)像,像物異側(cè)；

u = f,         不成像

u < f,v > u,成正立放大的虛像,像物同側(cè).

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祝你學(xué)習(xí)進(jìn)步,更上一層樓!(*^__^*)