Question

面是小明探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)過程，請(qǐng)你和他一起完成這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)：小明發(fā)現(xiàn)所用的凸透鏡沒有標(biāo)明焦距，于是他讓太陽光平行于主光軸照射在凸透鏡上，在透鏡另一側(cè)F點(diǎn)得到一個(gè)最小的亮點(diǎn)，如圖

（1）實(shí)驗(yàn)所用的凸透鏡焦距為f=

10

cm．
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)將蠟燭、透鏡和光屏放在光具座上，并使?fàn)T焰、透鏡和光屏三者的中心大致在

同一高度

，目的是為了

使得燭焰的像成在光屏的中央

．
（3）依次將點(diǎn)燃的蠟燭、凸透鏡、光屏放在同一直線上A、O、B的位置，在光屏上得到清晰的燭焰的像，如圖，要使?fàn)T焰的像清晰地成在光屏的中央，可以將蠟燭向

上

（填“上”或“下”）調(diào)節(jié)；也可以把透鏡向

下

 （填“上”或“下”）調(diào)節(jié)．此時(shí)如果把蠟燭遠(yuǎn)離透鏡，要想光屏上得到清晰的像，光屏應(yīng)該

靠近

（填“遠(yuǎn)離”或“靠近”）透鏡．同時(shí)，光屏上的像將變

小

．（填“變大”“變小”或“不變”）
（4）像重新回到了光屏中央后，若將一同學(xué)的眼鏡片放在凸透鏡前（如上圖所示），光屏上的像變模糊了，只向右移動(dòng)光屏，像又清晰了，由此可判定該鏡片是

凸

透鏡，該同學(xué)是

遠(yuǎn)視

（填“近視”或“遠(yuǎn)視”）眼．
（5）如果蠟燭移到離透鏡很近的位置時(shí)，不管怎么移動(dòng)光屏，在光屏上都無法找到像，原因可能是蠟燭到透鏡的距離

小于1倍焦距

（6）完成實(shí)驗(yàn)后，小明想：人眼中的晶狀體相當(dāng)于凸透鏡，眼球后的視網(wǎng)膜相當(dāng)于光屏，人眼看物體時(shí)，在視網(wǎng)膜上形成倒立、縮小的實(shí)像．下圖是魚眼與人眼的結(jié)構(gòu)示意圖，我們觀察發(fā)現(xiàn)：魚眼晶狀體的形狀比人眼更加

凸

一些．象魚這樣的眼睛如果到陸地上觀察物體，像將成在視網(wǎng)膜的前面．童話世界中生活在水里的美人魚，上岸后，若要看清遠(yuǎn)處的物體，應(yīng)該配戴

近視眼鏡

（近視眼鏡/遠(yuǎn)視眼鏡），圖5中

甲

（甲/乙）為遠(yuǎn)視眼鏡．

Answer 1

分析：（1）圖示的是利用平行光聚焦法來測(cè)量凸透鏡的焦距，焦點(diǎn)到凸透鏡光心的距離即為焦距．
（2）在探究凸透鏡成像的規(guī)律中，為了使像能夠成在光屏上，就要調(diào)整蠟燭、凸透鏡、光屏的中心在同一高度上．
（3）凸透鏡成像的特點(diǎn)：物體在焦點(diǎn)之外成倒立的實(shí)像．物體越向下移動(dòng)，像越向上移動(dòng)；
且成實(shí)像時(shí)，物距增大，相距變小，像變��；物距變小，相距變大，像變大；
（4）凸透鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用，能使光線的會(huì)聚點(diǎn)提前．
（5）在凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)中，在光屏上找不到像的原因有：物距小于焦距，成虛像；物體在焦點(diǎn)上，不成像；光屏；凸透鏡和蠟燭的中心不在同一高度，結(jié)合選項(xiàng)進(jìn)行分析；
（6）要解答本題需掌握：①人的眼球好像一架照相機(jī)，晶狀體和角膜的共同作用相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，外界物體在視網(wǎng)膜上所成的像是倒立的實(shí)像；
②晶狀體的曲度越大，會(huì)聚能力越強(qiáng)．應(yīng)佩戴發(fā)散透鏡，使光線的會(huì)聚能力減弱．

解答：解：（1）焦點(diǎn)到凸透鏡的距離為10cm，所以凸透鏡的焦距為10cm．
（2）調(diào)整蠟燭、凸透鏡、光屏三者的中心在同一高度的目的是為了使物體通過凸透鏡成的像能夠成在光屏的中心，便于觀察．
（3）依次將點(diǎn)燃的蠟燭、凸透鏡、光屏放在同一直線上A、O、B的位置，在光屏上得到清晰的燭焰的像，如圖，要使?fàn)T焰的像清晰地成在光屏的中央，可以將蠟燭向上調(diào)節(jié)；也可以把透鏡向下調(diào)節(jié)．此時(shí)如果把蠟燭遠(yuǎn)離透鏡，即物距變大，要想光屏上得到清晰的像，光屏應(yīng)靠近透鏡．同時(shí)，光屏上的像將變�。�
（4）向右移動(dòng)凸透鏡，像變清晰了，說明眼鏡片放在凸透鏡前使光線提前相交了，因此該同學(xué)的是遠(yuǎn)視眼．
（5）如果蠟燭移到離透鏡很近的位置時(shí)，不管怎么移動(dòng)光屏，在光屏上都無法找到像，即原因可能是蠟燭到透鏡的距離小于1倍焦距；
（6）人的眼球好像一架照相機(jī)，晶狀體和角膜的共同作用相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，它把來自物體的光會(huì)聚在視網(wǎng)膜上，形成物體的像；
由圖可知：魚眼的比人眼更加厚一些．即晶狀體曲度大，焦距短，會(huì)聚能力強(qiáng)，在陸地上看遠(yuǎn)處的物體，像成在視網(wǎng)膜的前面，相當(dāng)于近視眼，所以應(yīng)佩戴近視鏡使光線的會(huì)聚能力減弱．由圖可知，甲圖為遠(yuǎn)視眼鏡，乙圖為近視眼鏡．
故答案為：（1）10；（2）同一高度；使得燭焰的像成在光屏的中央；（3）上；下；靠近；小；（4）凸；遠(yuǎn)視；（5）小于1倍焦距；（6）凸；近視眼鏡；甲；

點(diǎn)評(píng)：此題是探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)，要掌握凸透鏡成像特點(diǎn)與物距、像距之間的關(guān)系及應(yīng)用，考查了實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)問題的分析，關(guān)鍵要理解其中的原因．