“探究凸透镜成像规律”的实验

【测量凸透镜的焦距】

将凸透镜正对太阳光，在透镜的另一侧移动光屏，在距透镜10cm处，屏上呈现出最小最亮的光斑，则此凸透镜的焦距约是         cm。

【评估实验方案】

     方案甲：分别把点燃的蜡烛放在一倍焦距ƒ和二倍焦距2ƒ处，调整光屏到凸透镜的距离，观察并记录在屏上能否成像以及所成像的特点，分析总结得出凸透镜成像规律。

     方案乙：除甲中的做法外，还应该将蜡烛放在大于2ƒ的某一位置，大于ƒ小于2ƒ的某一位置，观察并记录对应的成像情况，才能总结出凸透镜的成像规律。

     方案丙：把点燃的蜡烛从距凸透镜较远的位置逐渐移近，通过不断调整光屏到凸透镜的距离，观察并记录在屏上能否成像，以及成像的特点，包括观察所成像随蜡烛位置变化而变化的趋势，尤其是在ƒ和2ƒ处所成像的情况，总结得出凸透镜成像的规律。

     方案丁：与丙不同的是，将蜡烛从靠近凸透镜的位置逐渐远离，其他步骤相同。

     以上四种方案中，哪些是科学合理的：            （甲/乙/丙/丁）

【解决实验中的问题】

（1）小莉同学做实验时，发现烛焰在光屏上的像偏高，如图所示，若要使烛焰成像在光屏中心，只调节光屏，应将光屏向        （上/下）调节。

（2）小丽同学在做实验时，发现无论怎样调节光屏的位置，都不能在光屏上呈现清晰的像。请你写出一种可能的原因：                                                        。

我们做过“探究凸透镜成像规律“的实验，如图所示为该实验的装置图，实验时首先利用太阳光测出所使用的凸透镜的焦距f，请你仔细回顾当时的实验过程，根据平时的阅读，收集回答下面的问题：
（1）下面有四种实验设计方案：
甲：分别把点燃的蜡烛放在1倍焦距f和2倍焦距2f处，调整光屏到凸透镜的距离，观察并记录在屏上能否成像以及所成像的特点，分析总结得出凸透镜成像的规律．
乙：除甲中的做法外，还应该把蜡烛放在大于2f的某一位置和大于f小于2f的某一位置，观察并记录对应的成像情况，才能总结得出凸透镜成像的规律．
丙：把点燃的蜡烛从距凸透镜较远的位置逐渐移近，通过不断调整光屏到凸透镜的距离，观察并记录在屏上能否成像，以及所成像的特点，包括观察所成像随蜡烛位置变化而变化的趋势，尤其是在f和2f处所成像的情况，从而总结得出凸透镜成像的规律．
丁：与丙不同的是，将蜡烛从靠近凸透镜的位置逐渐远离，其他步骤相同．以上四种方案中，哪些是科学合理的．______（选填“甲”、“乙”、“丙”、“丁”）
（2）同学们将蜡烛从远处逐渐靠近凸透镜的过程中，蜡烛经过______位置以后，所成实像由缩小变成放大；经过______位置以后由实像变成虚像．
（3）当两支点燃的蜡烛、凸透镜和光屏分别置于如如图所示的位置时，光屏上C、D两处会得到清晰______（选填“缩小”、“等大”或“放大”）的烛焰的像，生活中的光学器件______就是利用这一成像规律工作的．若用一厚纸板挡住A处的烛焰，在光屏上______（选填“C”或“D”）处仍能得到一个清晰的现象．

（4）小明用已经调节好的照相机将位于充满水和水池底部一个美丽的图案拍摄下来．当把水排掉后，小明仍然想在原来的位置用此照相机拍到这个图案清晰的照片，他应该调整照相机，使镜头______（选填“前伸”、“后缩”或“不动”）
（5）某同学在实验中记录并绘制了物体到凸透镜的距离u跟像到凸透镜的距离v之间关系的图象，如如图所示，下列判断正确的是（______）

A、该凸透镜的焦距是20cm
B、当u=15cm时，在光屏上能得到一个缩小的像
C、当u=25cm时成放大的像，投影仪就是根据这一原理制成的
D、把物体从距凸透镜10cm处移动到30cm处的过程中，像逐渐变小．