Question

(2014·河北定州期末)小明在“探究凸透鏡成像規(guī)律”時(shí),將焦距為20cm的凸透鏡A固定在光具座上35cm刻度線處,將點(diǎn)燃的蠟燭放在光具座上5cm刻度線處,移動光屏,使蠟燭在光屏上成清晰的像,如圖甲所示。接著他保持蠟燭的位置不變,將凸透鏡A換為B,并保持位置不變,移動光屏,使蠟燭在光屏上成清晰的像,如圖乙所示。

(1)請根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和凸透鏡成像規(guī)律判斷：凸透鏡A的焦距　　　　凸透鏡B的焦距。

(2)如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以說明　　　　(選填“照相機(jī)”“幻燈機(jī)”或“放大鏡”)的成像特點(diǎn)。

(3)為了研究像距與焦距的關(guān)系,他選用了三個焦距不同的凸透鏡進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如表。分析表中的數(shù)據(jù)可知,物距不變時(shí),焦距越大,則像距越　　　　;根據(jù)你所學(xué)的凸透鏡成像規(guī)律分析,此時(shí)所成像的大小越　　　　。

實(shí)驗(yàn)序號	物距u/cm	焦距/cm	像距/cm
1	15	8	17
2	10	30
3	12	60

(4)若小明將物距調(diào)整為20cm。并想在光屏上得到一個縮小的像,他應(yīng)在上表給出的三個透鏡中選用焦距為　　　　cm的凸透鏡。

Answer 1

本題考查探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)。(1)由圖甲知,凸透鏡成倒立放大的實(shí)像,則此時(shí)物距處于A凸透鏡的一倍焦距和2倍焦距之間;由圖乙知,凸透鏡成倒立縮小的實(shí)像,則此時(shí)物距大于B凸透鏡的2倍焦距;甲、乙兩圖蠟燭到凸透鏡的距離相等,可知A凸透鏡焦距大于B凸透鏡焦距。

(2)由圖甲可以得出,2f>u>f,成倒立、放大的實(shí)像,應(yīng)用于幻燈機(jī)和投影儀。

(3)根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)分析物距一定時(shí),焦距增大,像距逐漸增大,像距增大,則成的像也變大。

(4)若小明將物距調(diào)整為20cm,并想在光屏上得到一個縮小的像,此時(shí)的像一定是倒立、縮小的實(shí)像,則20cm>2f,f<10cm,所以選擇f=8cm的凸透鏡。

答案：(1)大于　(2)幻燈機(jī)　(3)大　大　(4)8