Question

8．某實驗小組進行“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗：

（1）由圖甲可知，該凸透鏡的焦距是15.0cm．
（2）實驗時凸透鏡與光屏的高度已調(diào)好，但燭焰在光屏上像的位置偏高，要想使像成在光屏中央，應(yīng)調(diào)節(jié)光屏向上（填“上”或“下”）移動．
（3）如圖乙所示，若在光屏上（光屏未畫出）得到清晰放大的實像，則燭焰應(yīng)位于透鏡左側(cè)a、b、c、d四點中的c點，此成像規(guī)律應(yīng)用在投影儀上（填一種器材名稱）．
（4）在做實驗的過程中，有飛蟲落到了凸透鏡上，遮住了凸透鏡的一半．小韓同學(xué)觀察到光屏上的像變暗．（選填“變大”、”交小”、“變暗”、“變亮“或”剩下半個燭焰”）．
（5）小莉同學(xué)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（如圖丙所示），小明移動透鏡和光屏，直到在光屏上得到了一個倒立縮小的清晰的像，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，在不移動凸透鏡位置的前提下，小華應(yīng)將光屏向靠近（靠近/遠離）透鏡方向移動，或?qū)⑾灎T靠近（靠近/遠離）透鏡方向移動．
②下列四個選項中，正確表示小莉同學(xué)近視眼成像和矯正情況的是B

A．乙  甲           B．丙  甲     C．乙  丁     D．丙  丁．
（6）凸透鏡成上下顛倒的實像是顯而易見的，根據(jù)丙圖裝置，說出驗證凸透鏡成左右也倒立的實像的簡易方法用嘴輕輕的吹燭焰使其向左或向右擺動，然后觀察光屏上燭焰像的變化情況．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)凸透鏡焦點和焦距的定義進行判斷；
（2）為使所成像能在光屏的中心，必須使燭焰、凸透鏡、光屏的中心在同一高度上；
（3）根據(jù)f＜u＜2f時，凸透鏡成倒立放大的實像，應(yīng)用是投影儀來解答此題；
（4）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．
（5）①凹透鏡對光線有發(fā)散作用，能使光線的會聚點推遲延后；②近視眼是遠處物體的像成在視網(wǎng)膜的前方，需佩戴凹透鏡．
（6）左右相反可以通過使火焰左右不同或發(fā)生變化來進行驗證．

解答 解：（1）平行于主光軸的光線經(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：f=60.0cm-45.0cm=15.0cm；
（2）為使所成像能在光屏的中心，必須使燭焰、凸透鏡、光屏的中心在同一高度上．由于燭焰在光屏上像的位置偏高，要想使像成在光屏中央，應(yīng)調(diào)節(jié)蠟燭使燭焰向上調(diào)節(jié)，或?qū)⒐馄料蛏险{(diào)節(jié)或?qū)⑼雇哥R向下調(diào)節(jié)；
（3）由屏上得到清晰放大的實像可知，此時f＜u＜2f時，應(yīng)用是投影儀，由圖可知，c點正好在f和2f之間．
（4）凸透鏡成實像時，所有透過透鏡的光會聚到光屏上成像，小蟲落在透鏡上后，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．
（5）①近視鏡是凹透鏡，對光線起了發(fā)散作用，因此去掉近視鏡后，光屏應(yīng)向靠近透鏡的方向移動，或?qū)⑾灎T靠近凸透鏡方向移動，才能成清晰的像；
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，如圖丙，因此需佩戴凹透鏡才能看清遠處的物體，如圖甲，故選B．
（6）左右相反可以通過使火焰左右不同或發(fā)生變化來進行驗證．所以我們可以通過改變燭焰的形狀，使其左右明顯不對稱．可以用嘴輕輕地向左側(cè)或右側(cè)吹氣，觀察像的擺動情況．
故答案為：（1）15.0；（2）上；（3）投影儀；c；（4）變暗；（5）①靠近；靠近；②B；（6）用嘴輕輕的吹燭焰使其向左或向右擺動，然后觀察光屏上燭焰像的變化情況．

點評 本題考查凸透鏡成像規(guī)律及應(yīng)用，同時考查了近視眼的成因及矯正，要掌握有關(guān)基礎(chǔ)知識，靈活應(yīng)用．