Question

2．為了比較甲、乙兩個(gè)凸透鏡焦距的大小，小明先后用這兩個(gè)凸透鏡做成像實(shí)驗(yàn)．他使?fàn)T焰、凸透鏡和光屏三者的中心在在同一高度上，且使兩個(gè)凸透鏡與光屏間的距離均為20cm．實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)：燭焰經(jīng)凸透鏡甲折射后在光屏上所成的是一個(gè)清晰縮小的像，燭焰經(jīng)凸透鏡乙折射后在光屏上所成的是一個(gè)清晰放大的像，由此判斷：凸透鏡甲的焦距較大，凸透鏡乙折光能力更強(qiáng)．

Answer 1

分析 （1）探究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)時(shí)，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心．
（2）知道物距大于2f時(shí)，凸透鏡成倒立、縮小的實(shí)像，此時(shí)像距處于f和2f之間．物距處于f和2f之間時(shí)，成倒立、放大的實(shí)像，此時(shí)像距大于2f．列出不等式即可求得結(jié)論．

解答 解：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心．
由題意知，凸透鏡與光屏間的距離均為20cm，即v=20cm．
燭焰經(jīng)凸透鏡甲折射后在光屏上所成的是一個(gè)清晰縮小的像，所以此時(shí)物距大于2f，而像距處于f和2f之間．
所以f＜20cm＜2f，所以10cm＜f＜20cm．
而燭焰經(jīng)凸透鏡乙折射后在光屏上所成的是一個(gè)清晰放大的像，所以物距處于f和2f之間，像距大于2f．
所以20cm＞2f，所以f＜10cm．所以凸透鏡甲的焦距較大，折射光的能力弱，凸透鏡乙的焦距較小，折射光的能力強(qiáng)．
故答案為：在同一高度；甲；乙．

點(diǎn)評(píng) 此題是探究凸透鏡成像的規(guī)律，考查了凸透鏡成像特點(diǎn)、像距與物距之間的關(guān)系，一定要熟練掌握凸透鏡成像的規(guī)律，以做到靈活應(yīng)用．