Question

学习了凸透镜成像的规律之后，小明为了更进一步地证明其正确性，他和同学们又设计了如下实验，将焦更为20cm的凸透镜A固定在光具座的35cm刻度处，将点燃的蜡烛放置在光具座的5cm刻度处，移动光屏，使烛焰在光屏上成清晰的像，如图甲所示．接着他们保持烛焰的位置不变，在原位置上将凸透镜A换成凸透镜B，移动光屏，使烛焰在光屏上成清晰的像，如图乙所示．
（1）请设计表格记录此二次实验．
（2）请回答凸透镜A的焦距________凸透镜B的焦距（选填”大于”、“等于”或“小于”）．
（3）在对两个实验进行了分析后，小红高兴地说：“我又明白了-个道理，原来凸透镜成何种性质的像是由凸透镜的焦距决定啊！”你认为此话是否正确，并说明理由．

Answer 1

解：（1）实验表格设计实验次数、凸透镜的焦距、物距、像距、像的性质一共5列，有实验次数分甲乙两行．设计表格如图．

实验别次	凸透镜的焦距（cm）	物距（cm）	像距（cm）	像的性质
甲	20	30	60	倒立放大的实像
乙		30	20	倒立缩小的实像

（2）甲图，凸透镜成倒立、放大的实像，u=35cm-5cm=30cm，2f＞30cm＞f，所以，30cm＞f _A＞15cm．
乙图，凸透镜成倒立、缩小的实像，u=35cm-5cm=30cm，30cm＞2f，所以，15cm＞f _B．
所以，f _A＞f _B．
（3）凸透镜成像性质有物距和焦距来判断的，只有凸透镜的焦距不能判断成像性质．
故答案为：（1）如上表；（2）大于；（3）不对；因为凸透镜成像的性质是由物距和凸透镜的焦距的关系决定的．
分析：设计实验表格记录实验数据，要设计实验次数、凸透镜的焦距、物距、像距、像的性质．
根据物距和凸透镜的焦距关系，求出两个凸透镜的焦距，比较焦距大小．
凸透镜成像性质有物距和焦距来判断的，只有凸透镜的焦距不能判断成像性质．
点评：根据物距和焦距，物距和相距，列出不等式，解不等式，求出焦距的取值范围．这是确定凸透镜焦距的一种常用方法．