题目内容

小亮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，移动光屏使烛焰在光屏上成清晰的像，如图甲所示．接着小亮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）请根据题中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）在图甲中，保持烛焰与光屏位置不变，把透镜A放在光具座上cm刻线处，光屏上会出现烛焰清晰的倒立、缩小、实像．
（3）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”）．
（4）小亮在图乙实验中把自己的近视眼镜镜片放在蜡烛和凸透镜之间靠近凸透镜的位置，移动光屏直至光屏上出现清晰的像．接着他将眼镜取走，若不改变蜡烛和光屏的位置，小亮应该将凸透镜向（选填“远离”、“靠近”）蜡烛的方向移动，才能使像重新变得清晰．

解：（1）由甲图可知，物距u=35cm-5cm=30cm．
此时成倒立、放大的实像，所以物距处于f和2f之间．即f＜30cm＜2f，得15cm＜f＜30cm．
由乙图可知，物距仍为30cm，此时成倒立、缩小的实像．
所以30cm＞2f，得f＜15cm．
所以甲的焦距大于乙的焦距．
（2）在图甲中，保持烛焰与光屏位置不变，要想得到烛焰清晰的倒立、缩小、实像，物体应放置在二倍焦距意外，且焦距最大为30cm，即物距为u＞2f=2×30cm=60cm，所以物体的位置应该在60cm+5cm=65cm处；
（3）由乙图可知，物距为30cm，此时成倒立、缩小的实像，照相机是根据凸透镜成倒立、缩小实像的原理制成的；
（4）小亮在图乙实验中把自己的近视眼镜镜片放在蜡烛和凸透镜之间靠近凸透镜的位置，近视镜是凹透镜，由于凹透镜对光线有发散作用，所以原来会聚在会变得发散，移动光屏直至光屏上出现清晰的像，接着他将眼镜取走，此时像会成在光屏的前方，若不改变蜡烛和光屏的位置，要在光屏上成清晰的像，应减小物距增大像距，小亮应该将凸透镜向靠近蜡烛的方向移动．
故答案为：（1）大于；（2）65；（3）照相机；（4）靠近．
分析：（1）要解决此题，需要掌握凸透镜成像的规律及应用．知道当物距处于f和2f之间时，成倒立、放大的实像；当物距大于2f时，成倒立、缩小的实像，照相机就是根据这个原理制成的．
（2）利用凹透镜的光线性质确定放置凹透镜后，光屏上成的像为什么变模糊了．然后确定光屏的调整方向．
点评：此题通过判断两个凸透镜的焦距大小间接考查了凸透镜成像的规律．关键是搞清两种情况下的物距与焦距的关系，首先要熟记规律的内容．同时考查了凸透镜成像的应用．