Question

【題目】小明在實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)了四個(gè)沒有焦距標(biāo)簽的凸透鏡，只知道四個(gè)焦距值分別是、，，但已分不清哪塊透鏡的焦距是多少．經(jīng)過思考，小明仿照“探究–凸透鏡成像”做了以下實(shí)驗(yàn)：

將四個(gè)透鏡記為甲、乙、丙、丁，確定放置透鏡的位置．。

把一點(diǎn)燃的蠟燭放在距離點(diǎn)處，然后依次將四塊透鏡放在點(diǎn)，在另一側(cè)移動(dòng)光屏觀察比較蠟燭經(jīng)各透鏡的成像情況．結(jié)果發(fā)現(xiàn)：放置甲透鏡時(shí)，在光屏上得到倒立等大的像；放置乙時(shí)，無論怎樣移動(dòng)光屏都得不到像，通過透鏡也不能在蠟燭同側(cè)看到虛像；放置丙和丁時(shí)，光屏上都能得到放大的像，但仔細(xì)比較發(fā)現(xiàn)通過丙成的像較大一些．根據(jù)小明的實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析可知，各透鏡的焦距甲為________，乙為________，丙為________，丁為________．你還有什么方法來辨別四塊透鏡的焦距？請(qǐng)簡(jiǎn)明說出至少兩種方法_______________________．

Answer 1

【答案】 見解析所示

【解析】

（1）根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律和應(yīng)用進(jìn)行

u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像；

u=2f，成倒立、等大的實(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）凸透鏡對(duì)光線起會(huì)聚作用。

根據(jù)題意可知，物距相同；當(dāng)焦距越大時(shí)，像越大，因此甲的焦距最小，即10cm，乙的焦距最大，即20cm；丙的焦距為18cm；丁的焦距為12cm；

（1）可以利用成等大實(shí)像時(shí)，根據(jù)物距等于像距等于焦距的二倍，通過測(cè)量物距來計(jì)算焦距的大小，從而比較出焦距的大小；

（2）還可以利用凸透鏡的會(huì)聚作用，使地面上形成最小最亮的光斑，測(cè)出光斑到透鏡的距離，從而比較焦距的大小。

故答案為：10cm；20cm；18cm；12cm；

（1）可以利用成等大實(shí)像時(shí)，根據(jù)物距等于像距等于焦距的二倍，通過測(cè)量物距來計(jì)算焦距的大小，從而比較出焦距的大小；

（2）還可以利用凸透鏡的會(huì)聚作用，使地面上形成最小最亮的光斑，測(cè)出光斑到透鏡的距離，從而比較焦距的大小。