Question

【題目】小明和同學(xué)們要做“探究凸透鏡成像的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)。他們選取了兩個(gè)口徑相同、厚薄不同的凸透鏡A和B,并用圖甲中所示的方法測(cè)出凸透鏡A的焦距為______cm.

(1)他們先用凸透鏡A進(jìn)行探究。當(dāng)蠟燭、透鏡和光屏的位置如圖乙中所示時(shí),恰好在光屏上看到燭焰清晰的像,此像是倒立_____(選填“放大”或“縮小”)的實(shí)像；

(2)之后,小明把蠟燭移到光具座上20cm刻度線處,光屏上原來(lái)清晰的像變模糊了，使光屏__(選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”)透鏡,又能在光屏上看到燭焰清晰的像；

(3)接著,小明保持蠟燭和光屏的位置不變,用凸透鏡B替換了凸透鏡A,仍放在60cm刻度線處,他發(fā)現(xiàn)光屏上原來(lái)清晰的像又變模糊了,使光屏靠近透鏡,又可以在光屏上看到燭焰清晰的像,則凸透鏡B的焦距_____(選填“大于”“小于”或“等于”)凸透鏡A的焦距.

Answer 1

【答案】10 縮小 靠近 小于

【解析】

（1）根據(jù)凸透鏡焦點(diǎn)和焦距的定義知，最小、最亮的光點(diǎn)到凸透鏡的距離即為焦距。

（2）根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律知，當(dāng)物距大于2倍焦距時(shí)，蠟燭通過(guò)凸透鏡成倒立縮小實(shí)像；

（3）凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物遠(yuǎn)像近像變小；

（4）在物距相等時(shí)，焦距越小，即折射能力超強(qiáng)時(shí)，像距越小。

如圖，平行光折射后的光點(diǎn)到凸透鏡的距離為10.0cm，所以凸透鏡的焦距為10cm。

（1）如圖乙，u=60cm-30cm=30cm，物距大于2倍焦距（20cm），根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律知，此時(shí)蠟燭通過(guò)凸透鏡成倒立縮小的實(shí)像；

（2）蠟燭移到光具座上20cm刻度線處，物距增大了，由于凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物遠(yuǎn)像近像變小，所以此時(shí)像距變小，故光屏靠近透鏡，又能在光屏上看到燭焰清晰的像；

（3）根據(jù)時(shí)間，用凸透鏡B替換了凸透鏡A，光屏靠近透鏡，又可以在光屏上看到燭焰清晰的像；

說(shuō)明像距變小了，而物距不變，說(shuō)明B凸透鏡對(duì)光線的折射能力強(qiáng)，焦距更短，即凸透鏡B的焦距小于A的焦距。