Question

5．如图所示，凸透镜A的焦距f₁=10cm；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倒立、放大的实像（选填“虚”、“实”）；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大于f₂（选填“小于”或“大于”）请在图中蜡烛发光点S（烛焰最尖一点）画出该点蜡烛成像的光路图．

Answer 1

分析 （1）根据凸透镜成像的三种情况和应用进行判断：
u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像机．
2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪．
u＜f，成正立、放大的虚像，应用于放大镜和老花镜．
（2）首先根据成缩小的实像确定物距与焦距的关系，根据物距的大小关系判断焦距之间的大小关系．
（3）要根据凸透镜对光线的作用：对光线有会聚作用，通过光心的光线传播方向不变，据此做出像点．

解答 解：（1）凸透镜固定在光具座上50cm刻线处，点燃的蜡烛在光具座上35cm刻度线处时，物距u=50cm-35cm=15cm，凸透镜的焦距是10cm，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机．
（2）蜡烛和凸透镜的位置不变，凸透镜A成放大的实像，说明此时物距处于1倍和2倍焦距之间；凸透镜B成缩小的实像，说明物距大于2倍焦距．因此凸透镜B的焦距小于凸透镜A的焦距．因为成的像减小，说明像距减小，光屏应靠近透镜．
（3）凸透镜对光线有会聚作用，通过的光心的光线传播方向不变，从S点发出的平行于主光轴的光线，经过凸透镜折射后与通过光心的光线会聚于一点S'，即S的像点S'，作图如下：

故答案为：实；大于；见上图．

点评 本题考查凸透镜、凹透镜对光线的作用以及凸透镜成像的规律，凸透镜成像规律及其探究实验是中考命题的热点．