Question

13．某興趣小組在“自制水膜透鏡”活動(dòng)中，如圖所示，將內(nèi)徑4mm的細(xì)鐵絲圓環(huán)在清水中浸一下后取出，布滿圓環(huán)的水膜猶如透鏡．實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，小張和小華發(fā)現(xiàn)該透鏡的觀察范圍太小，想制作更大的水膜透鏡，但又易破裂．哪些因素有關(guān)，他們做出如下猜想：
猜想一：可能與制作圓環(huán)的材料有關(guān)．
猜想二：可能與液體的種類(lèi)有關(guān)．
（1）為了驗(yàn)證猜想一，小華選用細(xì)鐵絲、細(xì)塑料片、細(xì)鋁條制成圓環(huán)，改變圓環(huán)直徑后，分別浸入水中獲取液膜，測(cè)量出液膜即將破裂時(shí)的最大直徑．實(shí)驗(yàn)前，他應(yīng)該控制三種材料橫截面的粗細(xì)和形狀相同．
（2）為了驗(yàn)證猜想二，小張找來(lái)比水粘稠的透明的色拉油、膠水，將細(xì)鐵絲圓環(huán)分別浸入兩種液體中，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，記錄的數(shù)據(jù)如下表：

液體	色拉油	膠水
圓環(huán)的最大直徑/mm	9	10

于是小張就得出結(jié)論：液體越粘稠，液膜的最大直徑越大．
針對(duì)小張的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，請(qǐng)指出存在的兩個(gè)主要問(wèn)題：①實(shí)驗(yàn)次數(shù)太少；②選用的液體種類(lèi)太少．
（3）實(shí)驗(yàn)中，將大小相同的膠水膜和水膜，放在書(shū)本前相同距離處，發(fā)現(xiàn)透過(guò)膠水膜觀察到的正立的“字”更大一些，原因是：膠水的對(duì)光線的折射程度大．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)變量法，研究液膜的與制作圓環(huán)的材料有關(guān)，只改變圓環(huán)的材料，控制其它因素相同；
（2）用歸納法得出普遍性的結(jié)論要滿足2個(gè)條件：一是樣本要有代表性，二是樣本數(shù)量足夠多；
（3）在物距相同的情況下，膠水的對(duì)光線的折射程度大，據(jù)此分析．

解答 解：
（1）由題可知，將3個(gè)圓環(huán)分別浸入水中獲取液膜，液體種類(lèi)相同；
為研究液膜的增大與制作圓環(huán)的材料的關(guān)系，根據(jù)控制變量法，應(yīng)只改變圓環(huán)的材料，需要控制三種材料橫截面的粗細(xì)和形狀相同；
（2）實(shí)驗(yàn)中只選用膠水和水兩種物質(zhì)做實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)次數(shù)只做了一次，得出的結(jié)論有偶然性．
（3）將大小相同的膠水膜和水膜，放在書(shū)本前相同距離處，因膠水的對(duì)光線的折射程度大，即焦距小一些，在物距相同的情況下，于透過(guò)膠水膜觀察到的正立的“字”更大一些．
故答案為：（1）粗細(xì)；形狀；（2）①實(shí)驗(yàn)次數(shù)太少；②選用的液體種類(lèi)太少；（3）膠水的對(duì)光線的折射程度大．

點(diǎn)評(píng) 本題考查控制變量法和歸納法的運(yùn)用透鏡對(duì)光的折射作用．