Question

【題目】小明在“探究凸透鏡成像規律”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）請根據上述實驗現象和凸透鏡成像規律判斷：凸進鏡A的焦距________凸透鏡B的焦距；

（2）如圖甲所示的實驗現象可以說明________（選填“照相機”、“幻燈機”或“放大鏡”）的成像特點；

（3）為了研究像距與焦距的關系，他選用了三個焦距不同的凸透鏡進行實驗，實驗數據記錄如表．分析表中的數據可知，物距不變時，焦距越大，則像距越________；根據你所學的凸透鏡成像規律分析，此時所成像的大小越________。

實驗序號	物距u/cm	焦距/cm	像距/cm
1	15	8	17
2		10	30
3		12	60

（4）若小明將物距調整為20cm．并想在光屏上得到一個縮小的像，他應在上表給出的三個透鏡中選用焦距為________ cm的凸透鏡。

Answer 1

【答案】大于幻燈機大大8

【解析】

（1）根據題中條件知，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，f<u<2f，成倒立、放大的實像，是幻燈機的成像特點．

（3）根據表格中的數據分析物距一定時，焦距增大，像距逐漸增大；

而像與物體大小的比等于物距與物距的比，所以像距增大，成的像也變大．

（4）若小磊將物距調整為20cm，并想在光屏上得到一個縮小的像，此時的像一定是倒立、縮小的實像，即20cm＞2f，則f＜10cm，所以選擇f=8cm的凸透鏡．