Question

同學(xué)們通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究得出了凸透鏡成像規(guī)律．

（1）小紅同學(xué)為了形象記憶和理解這一規(guī)律，她想將物與像的關(guān)系用圖進(jìn)行描述．請(qǐng)你幫助小紅把同一個(gè)發(fā)光物體分別放在a、b處時(shí)，所成對(duì)應(yīng)的像a′、b′性質(zhì)的大致情況在圖中畫(huà)出來(lái)．
（2）小亮同學(xué)為了證明凸透鏡成像的規(guī)律正確性，他設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)，將焦距為20cm的凸透鏡A固定在光具座的35cm刻度處，將點(diǎn)燃的蠟燭放置在光具座的5cm刻度處，移動(dòng)光屏，使?fàn)T焰在光屏上成清晰的像，如圖甲所示．接著他們保持燭焰的位置不變，在原位置上將凸透鏡A換成凸透鏡B，移動(dòng)光屏，使?fàn)T焰在光屏上成清晰的像，如圖乙所示．請(qǐng)問(wèn)凸透鏡A的焦距

 

凸透鏡B的焦距（選填”大于”、“等于”或“小于”）．
（3）請(qǐng)你根據(jù)小紅對(duì)凸透鏡成像規(guī)律的描述和小亮的實(shí)驗(yàn)，歸納凸透鏡所成像的性質(zhì)是由什么決定？

Answer 1

分析：（1）凸透鏡成像時(shí)，u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像，2f＞u＞f，成倒立、放大的實(shí)像；
（2）根據(jù)物距和凸透鏡的焦距關(guān)系，求出兩個(gè)凸透鏡的焦距，比較焦距大小．
（3）凸透鏡成像性質(zhì)有物距和焦距來(lái)判斷的，只有凸透鏡的焦距不能判斷成像性質(zhì)．

解答：解：（1）發(fā)光物體a在2倍焦距以外，成倒立、縮小的實(shí)像，發(fā)光物體b在2倍焦距和1倍焦距之間，成倒立、放大的實(shí)像，
如下圖所示：
（2）甲圖，凸透鏡成倒立、放大的實(shí)像，u=35cm-5cm=30cm，2f＞30cm＞f，所以，30cm＞f _A＞15cm．
乙圖，凸透鏡成倒立、縮小的實(shí)像，u=35cm-5cm=30cm，30cm＞2f，所以，15cm＞f _B．
所以，f _A＞f _B．
（3）凸透鏡成像性質(zhì)有物距和焦距來(lái)判斷的，只有凸透鏡的焦距不能判斷成像性質(zhì)．
故答案為：（1）

（2）大于
（3）是由物距和凸透鏡焦距的關(guān)系決定的．

點(diǎn)評(píng)：根據(jù)物距和焦距，物距和相距，列出不等式，解不等式，求出焦距的取值范圍．這是確定凸透鏡焦距的一種常用方法．