Question

3．在“研究凸透鏡成像”的實驗中：
（1）先把凸透鏡正對太陽光，移動凸透鏡，在屏上得到一個亮點，如圖1所示，此凸透鏡的焦距是10cm．接著把蠟燭、凸透鏡和光屏安裝到光具座．

（2）在實驗中有一個步驟是：調整蠟燭、凸透鏡和光屏的高度，使凸透鏡中心、光屏中心和燭焰的中心在同一高度上，這樣做的目的是使燭焰的像成在光屏中間．
（3）如圖2所示，保持蠟燭和凸透鏡位置不 變，調節(jié)光屏位置，直到光屏上出現(xiàn)清晰的燭焰像，則在光屏上觀察到的像是倒立縮小的實像．
（4）利用凸透鏡在光屏上已得到燭焰清晰的實像，此時如果用黑紙遮住凸透鏡的下半部，則光屏上的像變暗了．（選填“變暗了”“缺一部分”或“沒有了”）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律的實驗要求，必須將燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心放在同一高度上，為了使像呈在光屏的中心．
（2）解決此題要知道當u＞2f，f＜v＜2f，成倒立、縮小的實像，此時物距大于像距．
（3）如果凸透鏡的口徑大，透過的光多，像就亮；口徑小，透過的光少，像就暗．

解答 解：（2）實驗前，使得燭焰、凸透鏡的中心、光屏的中央三者在同一高度上，為了使像呈在光屏的中心；
（3）據(jù)圖可知，此時物距大于像距，故可知，此時u＞2f，f＜v＜2f，成倒立、縮小的實像；
（4）凸透鏡成實像時，所有透過透鏡的光會聚到光屏上成像，當將透鏡的下半部分擋住后，整個物體發(fā)出的光雖有一部分被擋住，但總會有一部分光通過上半部分凸透鏡而會聚成像，因此，像與原來相同；由于透鏡的一半被遮住，因此折射出的光線與原來相比減少了一半，故亮度會減弱；
故答案為：（2）凸透鏡中心；光屏中心；同一高度；使燭焰的像成在光屏中間；（3）倒立縮小的實像；（4）變暗了．

點評 凸透鏡是由很多個三棱鏡組成的，光經(jīng)過透鏡折射后會聚成像，擋住一部分光不會影響所成的像，只是亮度變暗；此實驗現(xiàn)象可以讓學生做實驗時動手操作一下，觀察有什么現(xiàn)象發(fā)生，感性認識印象會更深．