Question

3．小磊在探究凸透鏡成像規(guī)律時(shí)，將焦距為20cm的凸透鏡A固定在光具座上35cm刻線處，將點(diǎn)燃的蠟燭放置在光具座上5cm刻線處，移動(dòng)光屏，使?fàn)T焰在光屏上成清晰的像，如圖甲所示．接著他保持蠟燭的位置不變，將凸透鏡A換為凸透鏡B并保持位置不變，移動(dòng)光屏，使?fàn)T焰在光屏上成清晰的像，如圖乙所示．

（1）請根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和凸透鏡成像規(guī)律判斷：凸透鏡A的焦距大于凸透鏡B的焦距．（選填“等于”、“大于”或“小于”）
（2）根據(jù)圖乙所示成像原理可制成照相機(jī)．（選填“照相機(jī)”、“幻燈機(jī)”或“放大鏡”）
（3）根據(jù)圖甲所示，保持透鏡A的位置不變，將燭焰放在光屏的位置，將光屏放在透鏡A的左側(cè)，移動(dòng)光屏，可接收到縮小倒立的實(shí)像．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)甲乙成像情況首先確定兩個(gè)凸透鏡的焦距范圍，然后進(jìn)行比較：
u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像．
2f＞u＞f，成倒立、放大的實(shí)像．
u＜f，成正立、放大的虛像．
（2）幻燈機(jī)是利用凸透鏡成倒立、放大的實(shí)像工作的；照相機(jī)是利用凸透鏡成倒立、縮小的實(shí)像工作的；放大鏡是利用凸透鏡成正立、放大的虛像工作的．
（3）根據(jù)折射光路的可逆性分析．

解答 解：（1）甲圖，物距u=35cm-5cm=30cm，2f＞u＞f，成倒立、放大的實(shí)像．所以凸透鏡A的焦距：30cm＞f＞15cm．
乙圖，物距u=35cm-5cm=30cm，u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像．所以凸透鏡B的焦距：f＜15cm．
所以凸透鏡A焦距大于凸透鏡B的焦距．
（2）圖乙成倒立、縮小是實(shí)像，應(yīng)用于照相機(jī)．
（3）由于折射光路是可逆的，如果將蠟燭和光屏互換位置，此時(shí)會(huì)在光屏上成清晰的像，此時(shí)物距大于2f，會(huì)成倒立縮小的實(shí)像．
故答案為：（1）大于；（2）照相機(jī)；（3）縮小倒立．

點(diǎn)評 凸透鏡成像是三種情況和應(yīng)用，以及凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距減小，像距變大，像變大是凸透鏡成像習(xí)題的重要依據(jù)，一定要熟練掌握．