Question

3．如圖所示，在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，凸透鏡在光具座上的位置保持不變，凸透鏡的焦距為10cm．

（1）小華實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，隨著蠟燭的燃燒，光屏上依然得到燭焰清晰的像，但光屏上像的位置卻偏高，為了使像仍成在光屏的中央，則應(yīng)向下調(diào)節(jié)凸透鏡．
（2）小華調(diào)整后，如上圖，燭焰恰好在光屏上成清晰的像，投影儀就是利用此成像原理制成的（選填“放大鏡”、“投影儀”或“照相機(jī)”）．若固定凸透鏡的位置不動(dòng)，將蠟燭向左移動(dòng)少許，則應(yīng)將光屏向左（選填“左”或“右”）移動(dòng)才能再次在光屏上成清晰的像，此時(shí)像的大小比剛才的要小些．
（3）透鏡位置不變，小明將蠟燭移到標(biāo)尺45cm處，此時(shí)應(yīng)站在透鏡右（選填“左”或“右”）一側(cè)觀察蠟燭的像，當(dāng)觀察到像時(shí)有（選填“有”或“沒有）光進(jìn)入人眼．
（4）小明又將蠟燭放在10cm刻度線處，調(diào)整光屏使光屏上成清晰的像，然后拿來(lái)一只眼鏡放在蠟燭和凸透鏡之間，且靠近凸透鏡．結(jié)果光屏上原來(lái)清晰的像變模糊了，他只將光屏向遠(yuǎn)離凸透鏡的方向移動(dòng)了適當(dāng)距離時(shí)，又觀察到清晰的像，由此分析，還可以只將蠟燭向遠(yuǎn)離（遠(yuǎn)離/靠近）凸透鏡的方向移動(dòng)適當(dāng)距離也能觀察到清晰的像，顯然這是近視（近視/遠(yuǎn)視）眼鏡．
（5）為了粗測(cè)凸透鏡的焦距，小明在上午第二節(jié)課后（9：30左右），將凸透鏡與水平地面平行放置，調(diào)節(jié)凸透鏡到地面的距離，直至地面上出現(xiàn)一個(gè)最小的亮點(diǎn)，小明認(rèn)為此點(diǎn)就是凸透鏡焦點(diǎn)的位置．旁邊的同學(xué)卻告訴他，這個(gè)亮點(diǎn)不是凸透鏡的焦點(diǎn)位置，其理由是太陽(yáng)光與透鏡的主光軸不平行．

Answer 1

分析 （1）若像偏高，則應(yīng)將燭焰相對(duì)于凸透鏡向上運(yùn)動(dòng)，根據(jù)此判斷凸透鏡的移動(dòng)方向；
（2）根據(jù)像距與物距的關(guān)系，確定成像的特點(diǎn)；
根據(jù)物近像遠(yuǎn)像變大的特點(diǎn)判斷光屏的移動(dòng)方向和像的大小變化；
（3）能夠看到像，是因?yàn)榭吹焦饩�進(jìn)入人眼；
當(dāng)物距小于焦距時(shí)，凸透鏡成正立放大的虛像，像和物體在凸透鏡的同側(cè)；
（4）近視眼鏡是凹透鏡，當(dāng)近視眼鏡靠近凸透鏡時(shí)，會(huì)聚能力減弱，使像呈在光屏的后方；近視眼的晶狀體變厚，會(huì)聚能力增強(qiáng)，像距減小，像呈在視網(wǎng)膜的前方；戴近視眼鏡使光線發(fā)散一些，使像距增大，使像呈在視網(wǎng)膜上；
（5）平行于主光軸的光線會(huì)聚于一點(diǎn)，此點(diǎn)為凸透鏡的焦點(diǎn)．由焦點(diǎn)到凸透鏡光心的距離叫做焦距，粗略測(cè)量薄透鏡的焦距時(shí)，可以測(cè)出從焦點(diǎn)到凸透鏡的距離即可．

解答 解：（1）光屏上像的位置偏高，為了使像仍成在光屏的中央，應(yīng)將燭焰相對(duì)于凸透鏡向上運(yùn)動(dòng)，即向下調(diào)節(jié)凸透鏡；
（2）由圖知，像距大于物距，此時(shí)成倒立放大的實(shí)像，投影儀是根據(jù)這個(gè)原理制成的；
將蠟燭向左移動(dòng)少許，物距變大，像和像距都會(huì)變小，所以應(yīng)將光屏向左移動(dòng)才能再次在光屏上成清晰的像，此時(shí)像的大小比剛才的要�。�
（3）將蠟燭移到標(biāo)尺45cm處，物距小于焦距，此時(shí)像和蠟燭在凸透鏡的同側(cè)，此時(shí)應(yīng)站在透鏡右側(cè)觀察蠟燭的像，當(dāng)觀察到蠟燭的像時(shí)，有光線進(jìn)入人眼；
（4）只將光屏向遠(yuǎn)離凸透鏡的方向移動(dòng)適當(dāng)距離時(shí)，又在光屏上觀察到蠟燭清晰的像，說(shuō)明物距不變，像距增大了，也就是眼鏡對(duì)光線有發(fā)散作用，因此這只眼鏡是凹透鏡，即近視鏡，要使像變清晰還可以將蠟燭遠(yuǎn)離凸透鏡．
（5）太陽(yáng)光可以近似看為平行光源，將凸透鏡正對(duì)著太陽(yáng)光，太陽(yáng)光經(jīng)凸透鏡后將會(huì)聚在焦點(diǎn)．所以把光屏置于另一側(cè)，改變光屏與凸透鏡間的距離，直到光屏上出現(xiàn)一個(gè)最小、最亮的光斑，這個(gè)光斑便為焦點(diǎn)．測(cè)出光斑到凸透鏡的距離，便是焦距．將凸透鏡與水平地面平行放置，此時(shí)太陽(yáng)光與透鏡的主光軸不平行，所以這個(gè)亮點(diǎn)不是凸透鏡的焦點(diǎn)位置．
故答案為：（1）下；（2）投影儀；左；��；（3）右；有；（4）遠(yuǎn)離；近視；（5）太陽(yáng)光與透鏡的主光軸不平行．

點(diǎn)評(píng) 本題是探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)，不僅要熟練掌握規(guī)律內(nèi)容，而且要掌握器材的調(diào)節(jié)及有關(guān)問題的解決．