Question

小亮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刻線處，將點(diǎn)燃的蠟燭放置在光具座上5cm刻線處，移動(dòng)光屏使?fàn)T焰在光屏上成清晰的像，如圖甲所示．接著小亮保持蠟燭的位置不變，將凸透鏡A換為凸透鏡B并保持位置不變，移動(dòng)光屏，使?fàn)T焰在光屏上成清晰的像，如圖乙所示．

（1）請(qǐng)根據(jù)題中實(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．（選填“等于”、“大于”或“小于”）
（2）在圖甲中，保持燭焰與光屏位置不變，把透鏡A放在光具座上    cm刻線處，光屏上會(huì)出現(xiàn)燭焰清晰的倒立、縮小、實(shí)像．
（3）圖乙所示的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以說(shuō)明    的成像特點(diǎn)（選填“照相機(jī)”、“幻燈機(jī)”或“放大鏡”）．
（4）小亮在圖乙實(shí)驗(yàn)中把自己的近視眼鏡鏡片放在蠟燭和凸透鏡之間靠近凸透鏡的位置，移動(dòng)光屏直至光屏上出現(xiàn)清晰的像．接著他將眼鏡取走，若不改變蠟燭和光屏的位置，小亮應(yīng)該將凸透鏡向    （選填“遠(yuǎn)離”、“靠近”）蠟燭的方向移動(dòng)，才能使像重新變得清晰．

Answer 1

【答案】分析：（1）要解決此題，需要掌握凸透鏡成像的規(guī)律及應(yīng)用．知道當(dāng)物距處于f和2f之間時(shí)，成倒立、放大的實(shí)像；當(dāng)物距大于2f時(shí)，成倒立、縮小的實(shí)像，照相機(jī)就是根據(jù)這個(gè)原理制成的．
（2）利用凹透鏡的光線性質(zhì)確定放置凹透鏡后，光屏上成的像為什么變模糊了．然后確定光屏的調(diào)整方向．
解答：解：（1）由甲圖可知，物距u=35cm-5cm=30cm．
此時(shí)成倒立、放大的實(shí)像，所以物距處于f和2f之間．即f＜30cm＜2f，得15cm＜f＜30cm．
由乙圖可知，物距仍為30cm，此時(shí)成倒立、縮小的實(shí)像．
所以30cm＞2f，得f＜15cm．
所以甲的焦距大于乙的焦距．
（2）在圖甲中，保持燭焰與光屏位置不變，要想得到燭焰清晰的倒立、縮小、實(shí)像，物體應(yīng)放置在二倍焦距意外，且焦距最大為30cm，即物距為u＞2f=2×30cm=60cm，所以物體的位置應(yīng)該在60cm+5cm=65cm處；
（3）由乙圖可知，物距為30cm，此時(shí)成倒立、縮小的實(shí)像，照相機(jī)是根據(jù)凸透鏡成倒立、縮小實(shí)像的原理制成的；
（4）小亮在圖乙實(shí)驗(yàn)中把自己的近視眼鏡鏡片放在蠟燭和凸透鏡之間靠近凸透鏡的位置，近視鏡是凹透鏡，由于凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用，所以原來(lái)會(huì)聚在會(huì)變得發(fā)散，移動(dòng)光屏直至光屏上出現(xiàn)清晰的像，接著他將眼鏡取走，此時(shí)像會(huì)成在光屏的前方，若不改變蠟燭和光屏的位置，要在光屏上成清晰的像，應(yīng)減小物距增大像距，小亮應(yīng)該將凸透鏡向靠近蠟燭的方向移動(dòng)．
故答案為：（1）大于；（2）65；（3）照相機(jī)；（4）靠近．
點(diǎn)評(píng)：此題通過(guò)判斷兩個(gè)凸透鏡的焦距大小間接考查了凸透鏡成像的規(guī)律．關(guān)鍵是搞清兩種情況下的物距與焦距的關(guān)系，首先要熟記規(guī)律的內(nèi)容．同時(shí)考查了凸透鏡成像的應(yīng)用．