Question

【题目】小华进行“探究凸透镜成像规律”的实验，如图所示，实验桌上备有带支架的蜡烛、光屏、两个焦距不同的凸透镜A和凸透镜B、平行光光源（接通电源后可发出平行光）、光具座等器材。

（1）小华首先测量凸透镜A的焦距：将凸透镜A固定在光具座上50cm刻线处，平行光光源发出平行于透镜主光轴的平行光照射到凸透镜A上，在透镜另一侧移动光屏直到光屏上的光斑最小，如图甲所示，凸透镜A的焦距f1=_____cm；

（2）如图乙所示，保持凸透镜A位置不变，将点燃的蜡烛放在光具座上35cm刻线处时，移动光屏，在光屏上可以得到烛焰_____、_____的_____像（选填“放大”、“缩小”、“正立”、“倒立”、“虚”、“实”）；此成像特点常应用在_____（选填“放大镜”、“照相机”或“幻灯机”）上；

（3）保持蜡烛位置不变，小华用焦距为f2的凸透镜B替换凸透镜A，将凸透镜B固定在光具座上50cm刻线处。通过移动光屏，在光屏上得到烛焰倒立、缩小的像。由此现象可以判断：凸透镜A和凸透镜B的焦距大小关系为f1_____f2（选填“小于”或“大于”）。

Answer 1

【答案】 10.0 倒立 放大 实 幻灯机 大于

【解析】(1)由图甲可知，平行光光源发出平行于透镜主光轴的平行光照射到凸透镜A上，在透镜另一侧移动光屏直到光屏上的光斑最小，则最小的光斑即为焦点,焦点到凸透镜光心的距离为10.0cm,所以凸透镜的焦距f1＝10.0cm.(2)如图乙所示,保持凸透镜A位置不变,将点燃的蜡烛放在光具座上35cm刻线处时,此时物距u＝50.0cm35.0cm＝15.0cm,f1<u<2f1，移动光屏，此时应该能成一个倒立、放大的实像，幻灯机、投影仪都是根据这个原理制成的。(3)蜡烛和凸透镜的位置不变，凸透镜A成倒立、放大的实像，说明此时物距处于1倍和2倍焦距之间；凸透镜B成倒立、缩小的实像,说明物距大于2倍焦距,即u＝15.0cm>2f2,所以f2<7.5cm，故凸透镜A和凸透镜B的焦距大小关系为f1大于f2.