Question

12．在做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)時(shí)：

（1）小明發(fā)現(xiàn)所用的凸透鏡沒有標(biāo)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(diǎn)得到一個(gè)最小的亮點(diǎn)，如圖甲所示．試作出這一過程的光路圖．
（2）請(qǐng)用刻度尺量出凸透鏡的焦距：f=2.35cm．
（3）小明將該凸透鏡放在光具座上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，蠟燭、凸透鏡、光屏在光具座上的位置如圖乙所示，其中明顯還需要調(diào)整的是光屏．調(diào)整后，在光屏上恰好得到一個(gè)清晰的蠟燭的像，請(qǐng)你詳盡地描述這個(gè)像的特點(diǎn)倒立、縮小的實(shí)像．
（4）此時(shí)，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(yuǎn)離凸透鏡的方向移動(dòng)（填“遠(yuǎn)離”或“靠近”），才能使蠟燭的像變清晰．此實(shí)驗(yàn)說明近視眼配戴合適的近視眼鏡是凹透鏡，能矯正視力的原因是使像距變大成像在視網(wǎng)膜上．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)凸透鏡對(duì)光線的會(huì)聚作用以及焦距的定義，便可測(cè)出凸透鏡的焦距．
（2）用的刻度尺量出O、F兩點(diǎn)間的距離，注意估讀到分度值的下一位．
（3）為使所成像能在光屏的中心，必須使?fàn)T焰、凸透鏡、光屏的中心在同一高度上．當(dāng)物體放在二倍焦距之外時(shí)，在屏上所成的像是倒立縮小的實(shí)像．
（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．

解答 解：（1）因凸透鏡能使平行于主光軸的光會(huì)聚在一點(diǎn)，此點(diǎn)為焦點(diǎn)，而焦點(diǎn)到光心的距離為焦距．如圖所示：

（2）選用分度值為1mm的刻度尺，通過測(cè)量得到f=3.50cm；
（3）為使所成像能在光屏的中心，必須使?fàn)T焰、凸透鏡、光屏的中心在同一高度上，應(yīng)將光屏向下移動(dòng)；由圖可知，此時(shí)物距大于焦距，由凸透鏡成像規(guī)律可知，此時(shí)所成的像是倒立縮小實(shí)像．
（4）近視眼鏡是凹透鏡，對(duì)光線有發(fā)散作用；近視眼鏡靠近凸透鏡時(shí)，使光線發(fā)散，像會(huì)聚在光屏的后方，像距增大，在光屏上要得到清晰的像，光屏要遠(yuǎn)離凸透鏡；近視眼配戴合適的近視眼鏡能矯正視力的原因是，是使光線發(fā)散，像距增大，使像呈在視網(wǎng)膜上．
故答案為：（1）如圖所示；（2）2.35；（3）光屏；倒立、縮小的實(shí)像；（4）遠(yuǎn)離；凹透鏡；使像距變大成像在視網(wǎng)膜上．

點(diǎn)評(píng) 此題主要考查了凸透鏡成像的規(guī)律及特點(diǎn)，在學(xué)習(xí)過程中要善于總結(jié)，尋找規(guī)律，要求學(xué)生對(duì)凸透鏡成像的規(guī)律做到深刻理解，并能靈活應(yīng)用，注重理論聯(lián)系實(shí)際．