题目内容

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.

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
203060倒立放大的实像
3020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.
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