Question

（2011?武侯區一模）為了研究同一個物體放在焦距不同的凸透鏡前的位置不變時，所成實像的大小有什么變化．小文用如圖所示的光具座一臺，蠟燭一根、光屏一個以及焦距分別為5cm、10cm、15cm的凸透鏡各一個．設計了如下實驗步驟，請補充完整．
實驗步驟：（1）把凸透鏡支架固定在光具座上50cm處，在凸透鏡支架的左側放上蠟燭并點燃，在凸透鏡支架的右側放上光屏．
（2）把焦距為5cm的凸透鏡插入支架，并使燭焰、凸透鏡和光屏的中心

在同一高度

；調節光屏的位置，得到清晰的像．
（3）觀察記錄像的大小．
（4）換用焦距為10cm、15cm的凸透鏡重復步驟（2）、（3）．實驗中觀察到的現象是：

焦距為5cm的凸透鏡所成像最小，焦距為15cm的凸透鏡所成像最大

．
（5）小文在實驗過程中，有一只小蟲飛撲在凸透鏡的鏡頭上，此時他發現燭焰的像

變暗

（選填“變暗”、“不完整”）

Answer 1

分析：探究凸透鏡成像的實驗時，在桌面上依次放蠟燭、凸透鏡、光屏，三者在同一條直線上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中心．
凸透鏡成實像時，物距增大，像距減小，像減小．
凸透鏡在光屏上成實像時，遮擋凸透鏡的一部分，像的大小不變，只改變了像的亮度．

解答：解：（2）蠟燭、凸透鏡、光屏，三者在同一條直線上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中心．
（4）物體和凸透鏡的距離不變時，凸透鏡的焦距增大，物距相對減小，像距相對增大，像要變大．
所以焦距為5cm的凸透鏡所成像最小，焦距為15cm的凸透鏡所成像最大．
（5）一個物體有無數個點組成，任何一個點射向凸透鏡有無數條光線，無數條光線經凸透鏡折射后有無數條折射光線，小蟲撲在凸透鏡鏡頭上，折射光線減少，會聚成像的大小不變，像的亮度變暗．
故答案為：（2）在同一高度；（4）焦距為5cm的凸透鏡所成像最小，焦距為15cm的凸透鏡所成像最大；（5）變暗．

點評：學生對于物距不變時，增大凸透鏡的焦距，物像相對減小不容易理解．
凸透鏡成實像時，遮住凸透鏡的上部、或下部、或中間，像的大小都不變，只是像變暗了．