Question

小磊在探究凸透镜成像规律时，将焦距为20cm的凸透镜A固定在光具座上35cm刻线处，将点燃的蜡烛放置在光具座上5cm刻线处，使烛焰在光屏上成清晰的像，如图甲所示．接着他保持蜡烛的位置不变，将凸透镜A换为凸透镜B并保持位置不变，移动光屏，使烛焰在光屏上成清晰的像，如图乙所示．
（1）请根据上述实验现象和凸透镜成像规律判断：凸透镜A的焦距______凸透镜B的焦距．（选填“等于”“大于”或“小于”）
（2）图乙所示的实验现象可以说明______的成像特点．（选填“照相机”“幻灯机”或“放大镜”）
（3）若在图乙中想要得到蜡烛清晰、倒立、放大的像，应将蜡烛向______移动．（选填“右”或“左”）

Answer 1

解：（1）甲图，物距u=35cm-5cm=30cm，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像．所以凸透镜A的焦距：30cm＞f＞15cm．
乙图，物距u=35cm-5cm=30cm，u＞2f，成倒立、缩小的实像．所以凸透镜B的焦距：f＜15cm．
所以凸透镜A焦距大于凸透镜B的焦距．
（2）图乙成倒立、缩小是实像，应用于照相机．
（3）光屏上能承接到的像是实像，凸透镜成实像时，物距减小，像距变大，像变大．所以要使光屏上出现倒立、放大的实像，蜡烛向右移动．
故答案为：（1）大于；（2）照相机；（3）右．
分析：（1）根据甲乙成像情况首先确定两个凸透镜的焦距范围，然后进行比较：
u＞2f，成倒立、缩小的实像．
2f＞u＞f，成倒立、放大的实像．
u＜f，成正立、放大的虚像．
（2）幻灯机是利用凸透镜成倒立、放大的实像工作的；照相机是利用凸透镜成倒立、缩小的实像工作的；放大镜是利用凸透镜成正立、放大的虚像工作的．
（3）凸透镜成实像时，物距减小，像距变大，像变大．
点评：凸透镜成像是三种情况和应用，以及凸透镜成实像时，物距减小，像距变大，像变大是凸透镜成像习题的重要依据，一定要熟练掌握．