Question

15．在“探究凸透鏡成像規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)蠟燭、凸透鏡、光屏位置如圖所示時(shí)，光屏上A′點(diǎn)是燭焰A點(diǎn)的像點(diǎn)，則燭焰AB在光屏上成清晰放大（填“放大”、“縮小”或“等大”）的像．圖中，從A點(diǎn)發(fā)出的兩束光射向凸透鏡，請(qǐng)?jiān)趫D中畫出這兩束光經(jīng)過(guò)凸透鏡折射后的光線．根據(jù)圖中信息可以判斷出該凸透鏡焦距f的范圍是7.5cm～15cm．

Answer 1

分析 （1）發(fā)光點(diǎn)發(fā)出的光線經(jīng)過(guò)凸透鏡折射后應(yīng)會(huì)聚到發(fā)光點(diǎn)的像點(diǎn)；
（2）凸透鏡成像的規(guī)律：
①U＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像，應(yīng)用于照相機(jī)和攝像機(jī)；
②2f＞U＞f，成倒立、放大的實(shí)像，應(yīng)用于幻燈機(jī)和投影儀；
③U＜f，成倒正立、放大的虛像，應(yīng)用于放大鏡．
（3）已知物距和像距，根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律判斷凸透鏡焦距的范圍．

解答 解：（1）根據(jù)圖可知，像距大于物距，因此燭焰AB在光屏上成倒立、放大的實(shí)像．
（2）發(fā)光點(diǎn)A發(fā)出的光線經(jīng)凸透鏡折射后，折射光線會(huì)聚到該點(diǎn)的像點(diǎn)，如下圖所示：

（3）蠟燭放在距凸透鏡15cm處，成像成在距凸透鏡30cm處，物距小于像距，成倒立、放大的實(shí)像，滿足條件：2f＞u＞f，v＞2f，
即2f＞15cm＞f，30cm＞2f
解得：7.5cm＜f＜15cm，即焦距f的范圍是7.5cm～15cm．
故答案為：放大；見(jiàn)上圖；7.5cm～15cm．

點(diǎn)評(píng) 要正確作圖，需掌握凸透鏡成像的原理以及三條特殊光線的畫法，根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律進(jìn)行分析下面的問(wèn)題．所以凸透鏡成像規(guī)律也是解決有關(guān)問(wèn)題的基礎(chǔ)，要熟練掌握并能靈活運(yùn)用．