Question

同學們通過實驗探究得出了凸透鏡成像規律．

（1）小紅同學為了形象記憶和理解這一規律，她想將物與像的關系用圖進行描述．請你幫助小紅把同一個發光物體分別放在a、b處時，所成對應的像a′、b′性質的大致情況在圖中畫出來．
（2）小亮同學為了證明凸透鏡成像的規律正確性，他設計了如下實驗，將焦距為20cm的凸透鏡A固定在光具座的35cm刻度處，將點燃的蠟燭放置在光具座的5cm刻度處，移動光屏，使燭焰在光屏上成清晰的像，如圖甲所示．接著他們保持燭焰的位置不變，在原位置上將凸透鏡A換成凸透鏡B，移動光屏，使燭焰在光屏上成清晰的像，如圖乙所示．請問凸透鏡A的焦距

 

凸透鏡B的焦距（選填”大于”、“等于”或“小于”）．
（3）請你根據小紅對凸透鏡成像規律的描述和小亮的實驗，歸納凸透鏡所成像的性質是由什么決定？

Answer 1

分析：（1）凸透鏡成像時，u＞2f，成倒立、縮小的實像，2f＞u＞f，成倒立、放大的實像；
（2）根據物距和凸透鏡的焦距關系，求出兩個凸透鏡的焦距，比較焦距大�。�
（3）凸透鏡成像性質有物距和焦距來判斷的，只有凸透鏡的焦距不能判斷成像性質．

解答：解：（1）發光物體a在2倍焦距以外，成倒立、縮小的實像，發光物體b在2倍焦距和1倍焦距之間，成倒立、放大的實像，
如下圖所示：
（2）甲圖，凸透鏡成倒立、放大的實像，u=35cm-5cm=30cm，2f＞30cm＞f，所以，30cm＞f _A＞15cm．
乙圖，凸透鏡成倒立、縮小的實像，u=35cm-5cm=30cm，30cm＞2f，所以，15cm＞f _B．
所以，f _A＞f _B．
（3）凸透鏡成像性質有物距和焦距來判斷的，只有凸透鏡的焦距不能判斷成像性質．
故答案為：（1）

（2）大于
（3）是由物距和凸透鏡焦距的關系決定的．

點評：根據物距和焦距，物距和相距，列出不等式，解不等式，求出焦距的取值范圍．這是確定凸透鏡焦距的一種常用方法．