Question

17．小華做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗，實驗桌上備有帶支架的蠟燭、光屏、兩個焦距不同的凸透鏡A和凸透鏡B、平行光光源、光具座等器材．

（1）小華先測量凸透鏡A的焦距：將凸透鏡A固定在光具座50cm刻線處，調(diào)整平行光源，使它發(fā)出平行于透鏡主光軸的光照射到凸透鏡A上，在透鏡另一側(cè)移動光屏，直到光屏上出現(xiàn)一個最小、最亮的光斑，如圖甲所示，則凸透鏡A的焦距為10.0cm；
（2）小華用蠟燭替換掉平行光源進行實驗，實驗前應(yīng)先將燭焰中心、透鏡光心和光屏中心調(diào)到同一高度；
（3）保持凸透鏡A的位置不變，將點燃的蠟燭放在光具座上35cm刻線處，移動光屏，在光屏上得到燭焰倒立、放大的像，如圖乙所示．此實驗現(xiàn)象可說明幻燈機（選填“照相機”、“幻燈機”或“放大鏡”）的成像特點；
（4）保持蠟燭位置不變，小華用凸透鏡B替換凸透鏡A，將凸透鏡B固定在光具座上50cm刻線處，移動光屏，在光屏上得到燭焰倒立、縮小的像．由此可以判斷：凸透鏡A的焦距大于凸透鏡B的焦距（選填“大于”或“小于”）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)凸透鏡焦點和焦距的定義進行判斷．光點到凸透鏡的距離即為焦距．
（2）探究凸透鏡成像的實驗時，在桌面上依次放蠟燭、凸透鏡、光屏，三者在同一條直線上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中央位置．
（3）掌握凸透鏡成像的規(guī)律及應(yīng)用．知道幻燈機、投影儀都是根據(jù)當(dāng)物距處于1倍和2倍焦距之間時，成放大倒立實像的原理制成的．
（4）首先根據(jù)成縮小的實像確定物距與焦距的關(guān)系，根據(jù)物距的大小關(guān)系判斷焦距之間的大小關(guān)系．

解答 解：（1）由圖知，最小、最亮的光斑到凸透鏡的距離為10.0cm，所以凸透鏡的焦距為10.0cm．
（2）應(yīng)將透鏡、蠟燭火焰、光屏的中心調(diào)到同一高度，像才能呈在光屏的中央位置．
（3）在光屏上可以得到燭焰倒立、放大的像，此時物距處于1倍和2倍焦距之間，幻燈機、投影儀都是根據(jù)這個原理制成的．
（4）蠟燭和凸透鏡的位置不變，凸透鏡A成放大的實像，說明此時物距處于1倍和2倍焦距之間；凸透鏡B成縮小的實像，說明物距大于2倍焦距．因此凸透鏡B的焦距小于凸透鏡A的焦距．
故答案為：（1）10.0；（2）同一高度；（3）幻燈機；（4）大于．

點評 此題探究凸透鏡成像的規(guī)律，掌握凸透鏡成像的特點與物距、像距之間的關(guān)系是解決此題的關(guān)鍵．（3）是此題的難點，解決的關(guān)鍵是判斷出物距與焦距之間的關(guān)系．