Question

小明在“探究凸透鏡成像規(guī)律”時，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，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：凸進(jìn)鏡A的焦距

大于

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

幻燈機(jī)

（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，焦距越大，則像距越

大

；根據(jù)你所學(xué)的凸透鏡成像規(guī)律分析，此時所成像的大小越

大

．

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

8

cm的凸透鏡．

Answer 1

分析：凸透鏡成像情況和應(yīng)用：
U＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像，應(yīng)用于照相機(jī)和攝像機(jī)．
2f＞U＞f，成倒立、放大的實(shí)像，應(yīng)用于幻燈機(jī)和投影儀．
U＜f，成倒正立、放大的虛像，應(yīng)用于放大鏡．
凸透鏡成實(shí)像時，遵循物近像遠(yuǎn)像變大的特點(diǎn)．

解答：解：（1）由圖甲知，凸透鏡成倒立放大的實(shí)像，則此時物距處于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）圖甲，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，焦距增大，像距逐漸增大，像距增大，則成的像也變大．
（4）若小磊將物距調(diào)整為20cm，并想在光屏上得到一個縮小的像，此時的像一定是倒立、縮小的實(shí)像，則20cm＞2f，f＜10cm，所以選擇f=8cm的凸透鏡．
故答案為：（1）大于；（2）幻燈機(jī)；（3）大；大；（4）8．

點(diǎn)評：掌握凸透鏡成像的兩種判斷方法，根據(jù)物距和像距的關(guān)系；根據(jù)物距和焦距的關(guān)系．
根據(jù)凸透鏡成像的性質(zhì)，找到物距不等式和像距不等式，解不等式組確定焦距大小．
掌握凸透鏡三種成像規(guī)律和應(yīng)用．