Question

16．下面是明明探究凸透鏡成像規(guī)律的實驗操作過程．
（1）明明將凸透鏡正對太陽光，在透鏡的另一側(cè)移動光屏，在距透鏡15cm處，屏上呈現(xiàn)出最小最亮的光斑，那么這個凸透鏡焦距約15cm．
（2）明明同學在做實驗時，發(fā)現(xiàn)燭焰在光屏上的像如圖1所示，若要使燭焰在光屏中心成像，只調(diào)節(jié)光屏，應將光屏向上（選填“上”或“下”）移動．
（3）若將燭焰移至距凸透鏡20cm處，移動光屏，可使燭焰在屏上得到倒立、放大、清晰的實像，幻燈機（選填“照相機”、“幻燈機”或“放大鏡”）就是應用這一原理制成的．
（4）明明同學將自己的近視眼鏡鏡片放在了蠟燭與凸透鏡（靠近凸透鏡）之間，移動透鏡和光屏，知道在光屏上得到了一個倒立縮小的清晰的像，他將近視眼鏡鏡片取下，發(fā)現(xiàn)光屏上的像變模糊了．
①為了使屏上的像重新變得清晰，在不移動蠟燭和凸透鏡位置的前提下，應將光屏靠近（選填“靠近”或“遠離”）凸透鏡．此時恰好一只大蒼蠅飛落在凸透鏡的玻璃上，則關(guān)于光屏上像的情況是D
A．多一個清晰蒼蠅的倒像 B．多一個模糊蒼蠅的正像
C．就一個邊模糊的蠟燭焰的像 D．就一個稍變暗的燭焰的像
②四個選項中，能正確表示小明同學近視眼成像和矯正情況的是B

A．乙、甲　　　　　　　　　　B．丙、甲　　　　　　　　　C．乙、丁　　　　　　　　D．丙、�。�

Answer 1

分析 （1）平行于主光軸的光經(jīng)凸透鏡折射后會聚在主光軸上的點即為焦點，焦點到到光心的距離即為焦距；
（2）在做凸透鏡成像規(guī)律實驗時，首先要使燭焰、凸透鏡和光屏三者的中心在同一高度上，目的是為了使像成在光屏的中心．
（3）則凸透鏡成像的規(guī)律為：
當u＞2f時，成倒立、縮小的實像．對應應用如照相機．
當u=2f時，成倒立、等大的實像．
當f＜u＜2f時，成倒立、放大的實像，對應應用如幻燈機．
當u=f時，無像．經(jīng)凸透鏡折射后的光線是平行的，沒有會聚點．
當u＜f時，成正立、放大的虛像．如放大鏡；
（4）①近視眼是晶狀體太厚或眼球過程，物體射出的光線經(jīng)晶狀體會聚在視網(wǎng)膜的前方，要佩戴凹透鏡使光線推遲會聚在視網(wǎng)膜上．
凸透鏡成像屬于光的折射現(xiàn)象，物體發(fā)出的光線經(jīng)凸透鏡折射后，會聚在凸透鏡另一側(cè)的光屏上，形成物體的實像；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；
②近視眼是由于晶狀體對光線的會聚作用太強，使遠處物體射來的光線會聚在視網(wǎng)膜的前方，由此可以確定哪一個圖表示了近視眼的成像情況．近視眼佩戴凹透鏡進行矯正．

解答 解：（1）凸透鏡正對太陽光時，光線平行于主光軸，光線經(jīng)凸透鏡折射后會聚在主光軸上一點，這點是凸透鏡的焦點，焦點到光心的距離是凸透鏡的焦距，所以凸透鏡的焦距是10cm．
（2）光屏上承接燭焰的像偏高，要想讓像成在光屏的中央，應當將凸透鏡向下調(diào)節(jié)．或?qū)⒐馄料蛏弦苿樱?br />（3）若將燭焰移至凸透鏡20cm處，即此時物距大于1倍焦距小于2倍焦距，移動光屏，使燭焰在光屏上得到倒立放大清晰的實像，幻燈機就是應用這一原理制成的．
（4）①近視眼是凹透鏡，凹透鏡對光線有發(fā)散作用，凹透鏡是原來會聚成像的光線錯后會聚，所以當將凹透鏡片取下，像會向凸透鏡的方向移動，所以光屏向靠近過凸透鏡的方向移動．
凸透鏡成實像時，所有透過透鏡的光會聚到光屏上成像，大蒼蠅落在透鏡上后，整個物體發(fā)出的光雖有一小部分被擋住，但總會有一部分光通過凸透鏡而會聚成像，因此，像與原來相同，大小不變；由于透鏡的一小部分被遮住，因此折射出的光線與原來相比減少了，故亮度會變暗．故選D
②近視眼是遠處物體的像不能呈現(xiàn)在視網(wǎng)膜上，而是呈現(xiàn)在視網(wǎng)膜的前方，因此需佩戴凹透鏡才能看清遠處的物體，則丙為近視眼的成像情況，甲為近視眼的矯正；故選B．
故答案為：（1）15cm；（2）上；（3）放大；幻燈機；（4）①靠近；D；②B．

點評 此題是探究凸透鏡成像的實驗，考查了學生對簡單測量焦距方法和實驗中一些注意事項的了解和掌握，為使像成在光屏的中央，應使凸透鏡、燭焰、光屏的中心大致在同一高度處．