Question

7．在做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗時：小明發(fā)現(xiàn)所用的凸透鏡沒有標明焦距，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點得到一個最小的亮點，如圖1所示．

（1）用刻度尺量出凸透鏡的焦距：f=5cm．
（2）小明將某凸透鏡放在光具座上進行實驗，蠟燭、凸透鏡、光屏在光具座上的位置如圖2所示，其調(diào)整后，在光屏上恰好得到一個清晰的蠟燭的像，請描述這個像的特點倒立、縮小的實像．
（3）此時，小明把自己的近視眼鏡放在蠟燭和凸透鏡之間且靠近凸透鏡的位置，結(jié)果光屏上原來清晰的像變模糊了，若不改變蠟燭和凸透鏡的位置，應(yīng)將光屏向遠離凸透鏡的方向移動（填“遠離”或“靠近”），才能使蠟燭的像變清晰．此實驗說明近視眼配戴合適的近視眼鏡能矯正視力的原因是能把成在視網(wǎng)膜前的像成在視網(wǎng)膜上．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)凸透鏡焦距定義進行判斷：光心到焦點的距離是凸透鏡的焦距．
（2）根據(jù)凸透鏡成像的三種情況進行判斷：
u＞2f，成倒立、縮小的實像．
2f＞u＞f，成倒立、放大的實像．
u＜f，成正立、放大的虛像．
（3）近視眼是晶狀體變厚，像成在視網(wǎng)膜的前方；遠視眼是晶狀體變薄，像成在視網(wǎng)膜的后方．
近視眼鏡是凹透鏡，凹透鏡對光線有發(fā)散作用；遠視眼鏡是凸透鏡，凸透鏡對光線有會聚作用．

解答 解：（1）焦點到光心的距離是凸透鏡的焦距，測量焦距大約是5cm．
（2）凸透鏡的焦距是5cm，蠟燭到凸透鏡的距離是u=40cm-28cm=12cm，u＞2f，成倒立、縮小的實像．
（3）近視眼鏡是凹透鏡，凹透鏡對光線有發(fā)散作用，使原來會聚在光屏上的像錯后會聚，所以像光屏要遠離凸透鏡才能在光屏上得到清晰的像．
近視眼是晶狀體變厚，像成在視網(wǎng)膜的前方，配戴凹透鏡，凹透鏡對光線會發(fā)散作用，能把成在視網(wǎng)膜前的像成在視網(wǎng)膜上．
故答案為：（1）5；（2）倒立、縮小的實像；（3）遠離；能把成在視網(wǎng)膜前的像成在視網(wǎng)膜上．

點評 （1）掌握近視眼和遠視眼的成因及矯正的方法．
（2）陽光測凸透鏡的焦距是常用的一種方法．
（3）凸透鏡成像的三種情況在凸透鏡成像習題中有廣泛的應(yīng)用．