Question

20．小明在實驗室用蠟燭、凸透鏡、光屏做“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實驗．
（1）小明將透鏡正對太陽光，當移動光屏找到最小最亮的光斑時，透鏡距離光屏正好5cm，則該凸透鏡的焦距是5cm．
（2）小明將點燃的蠟燭、凸透鏡固定好位置后，無論怎樣移動光屏，在光屏中心都只能看到一個大小不變的圓形光斑，你認為可能出現(xiàn)的原因應該是燭焰在凸透鏡的焦點上．
（3）小明用該透鏡進行實驗，他把蠟燭放在如圖所示A位置時，光屏應向M點的左（選填“左”或“右”）側移動，才能接收到一個清晰的像，該成像規(guī)律在實際生活中的應用是照相機（選填“照相機”、“投影儀”或“放大鏡”）．
（4）近視眼的形成原因是：晶狀體較正常人眼更凸，導致晶狀體對光線的會聚能力更強（選填“強”或“弱”），所以近視眼用凹透鏡來矯正．

Answer 1

分析 （1）平行于主光軸的光線會聚于一點，此點為凸透鏡的焦點．由焦點到凸透鏡光心的距離叫做焦距，粗略測量薄透鏡的焦距時，可以測出從焦點到凸透鏡的距離即可．
（2）掌握有關凸透鏡對光線的作用，掌握三條特殊的光線，知道由焦點發(fā)出的光經平面鏡后平行于主光軸．
（3）凸透鏡成像的規(guī)律之一：u＞2f，凸透鏡成倒立縮小的實像，應用于照相機，此時像距f＜v＜2f．
（4）近視眼的形成原因：晶狀體過凸或眼睛的前后距離過長，使物體的像成在視網膜前．
近視眼的矯正：近視眼戴凹透鏡，凹透鏡對光線有發(fā)散作用，使光線錯后會聚，使像呈在視網膜上，看清物體．

解答 解：（1）凸透鏡正對太陽光時，光線平行于主光軸，光線經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5cm；
（2）無論怎樣移動光屏，在光屏中心都只能看到一個大小不變的圓形光斑，這說明光通過凸透鏡后為平行光，所以蠟燭放在了凸透鏡的焦點上．
（3）由圖可知，把蠟燭放在圖乙所示A位置時，u=40cm-25cm=15cm，u＞2f，則凸透鏡成倒立縮小的實像，此時像距2f＞v＞f，所以光屏應向M點的左側移動，光屏上才能接收到一個清晰的像．該成像規(guī)律在實際生活中的應用是照相機．
（4）近視眼的晶狀體比正常人眼更凸，導致晶狀體對光線的會聚能力更強，因此像成在視網膜之前，凹透鏡對光線有發(fā)散作用，因此近視者應該佩帶凹透鏡，使光線推遲會聚，使像正好成在視網膜上，以便看清遠處的物體．
故答案為：（1）5；（2）燭焰在凸透鏡的焦點上；（3）左；照相機；（4）強；凹．

點評 此題考查的是凸透鏡焦距的確定及成像規(guī)律和實際應用，屬于基本技能的考查和基本規(guī)律的應用，難度不大，熟練掌握凸透鏡成像規(guī)律是解決此類問題的前提．