探究凸透镜成像规律课程及公式 （带实验图）完整些，我会多给分...

Answer 1

提出问题：

凸透镜成像，像的大小、正倒、虚实跟物距有什么关系？

设计并进行实验：

  实验器材：带刻度的光具座、蜡烛、光屏、透镜（焦距在10~20 cm之间）、刻度尺。见实验装置图。

  实验步骤：（1）先测出透镜的焦距；（2）实验探讨像的大小、正倒、虚实跟物距的关系。

（1）先测出透镜的焦距：让凸透镜在阳光下来回移动，找着最小、最亮的点，用刻度尺量出亮点与凸透镜的距离，这就是这个凸透镜的焦距。

（2）实验探讨像的大小、正倒、虚实跟物距的关系：

[方案一]

①把透镜放在光具座标尺中央，从透镜的位置开始在左右两边的标尺上用粉笔标出等于焦距和2倍焦距的位置。

②点燃蜡烛，调整它们的高度，使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度。

③把蜡烛放在离凸透镜尽量远的位置上，调整光屏到透镜的距离，使烛焰在屏上成一个清晰的像，观察像的大小、正倒，测出蜡烛与凸透镜、凸透镜与光屏间的距离。把数据记录在表格中。

④继续把蜡烛向凸透镜靠近，观察像的变化是放大还是缩小，是正立还是倒立，蜡烛与凸透镜、凸透镜与光屏的距离测出，将数据记录在表格中。

⑤当蜡烛到一定位置上时，光屏没有像，用眼睛直接对着凸透镜观察蜡烛的像，把蜡烛与凸透镜、像与凸透镜的距离，像是放大还是缩小的，像的正倒，填入表格中。

[方案二]

①把透镜放在桌子中央，把蜡烛、光屏放在其两侧，刻度尺放在桌子上，如课本图3.3—2所示。

②点燃蜡烛，调整它们的高度，使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度。

③移动蜡烛，调整光屏到透镜的距离，使烛焰在屏上成一个清晰的像，观察像的大小、正倒、测出蜡烛与凸透镜、光屏与凸透镜的距离。把数据记入表格。

④继续把蜡烛向凸透镜靠近，观察像的变化，是放大、等大还是缩小，是正立还是倒立，将蜡烛与凸透镜的距离，光屏与凸透镜的距离数据记入表格。

⑤当蜡烛移到透镜的焦点时，在光屏上看不到蜡烛的像，继续把蜡烛向凸透镜靠近，这时在光屏上看不到蜡烛的像，拿去光屏，用眼睛直接对着凸透镜观察蜡烛的像。把蜡烛与凸透镜的距离，像与凸透镜的距离，像是放大还是缩小、正立还是倒立的填入表格。

分析和结论：

［1］当把蜡烛放在2倍焦距以外的位置，像在凸透镜的另一侧，成倒立、缩小的实像。像与凸透镜的距离在1倍焦距和2倍焦距之间。

［2］当把蜡烛放在2倍焦距的位置，像在凸透镜的另一侧，像的大小与物体大小相等、倒立的实像。像与凸透镜的距离也等于2倍焦距。

［3］当把蜡烛放在1倍焦距和2倍焦距之间的位置时，像在凸透镜的另一侧，成倒立放大的实像，像与凸透镜的距离大于2倍焦距。

［4］当把蜡烛放在1倍焦距的位置时，光屏上不成像。

［5］当把蜡烛放在1倍焦距之内，光屏上不成像；在光屏端可以发现：像与蜡烛在凸透镜同侧，成正立、放大的虚像。

△ 将以上结论表格化，以便于记忆和理解：（见实验记录表格）

△ 将以上结论简单化，以便于记忆和理解：

u > 2f，f<v<2f，成倒立缩小的实像，像物异侧；

u = 2f，v = 2f，成倒立等大的实像，像物异侧；

f< u<2f，v > 2f，成倒立放大的实像，像物异侧；

u = f，         不成像

u < f，v > u，成正立放大的虚像，像物同侧。

Answer 2

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