Question

【題目】小紅隨父親到宜昌市磨基山公園游玩，父親用照相機拍攝了夷陵長江大橋的清晰照片，小紅發現相機中橋的像有點小，提議能否把橋的像拍得更大一些，她父親便更換相機鏡頭后在原地又拍攝了一張夷陵長江大橋的清晰照片。如圖甲所示，兩次成像的大小不同是什么原因造成的呢？她猜想可能是兩個鏡頭的焦距不同造成的。為了驗證這一想法，返校后，她在學校實驗室找來了一只蠟燭，焦距分別為5cm和10cm的兩個凸透鏡、光具座、光屏等器材進行了以下探究：

(1)如圖乙所示，她先將f=5cm凸透鏡固定在光具座50cm刻度處，再將蠟燭放在光具座10cm刻度處，移動光屏，使光屏上出現清晰的像，此時的像是一個倒立、________的實像；

(2)接下來她換用f=10cm的凸透鏡，仍然固定在光具座50cm刻度處，為了再次得到清晰的像，她應該保持__________不變，移動__________，直到出現清晰的像為止；

(3)對比兩次實驗中像的大小，發現第二次成的像比第一次稍大，據此小紅得出的結論是___________。

Answer 1

【答案】縮小 物距 光屏 物距相同時，凸透鏡的焦距越大，所成的像越大

【解析】

(1)[1]焦距為f=5cm，物距是

即，成倒立、縮小的實像。

(2)[2][3]不改變各元件的位置，換用焦距為10cm的凸透鏡，焦距變大，凸透鏡對光的會聚能力減小，物距不變的情況下，像距變大，所以她應該保持蠟燭的位置（或物距）不變，向右移動光屏才能在光屏上得到燭焰清晰的像。

(3)[4]通過對（f=5cm和f=10cm）不同焦距但相同物距的實驗步驟和現象，對比分析，可得出結論：在物距相同時，焦距越大，像越大。