Question

16．在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中，蠟燭、凸透鏡、光屏在光具座上的位置如圖所示．
（1）明顯還需要調(diào)整高度的是光屏的高度，使?fàn)T焰、凸透鏡、光屏的中心在同一高度．
調(diào)整后恰好能從光屏上觀察到倒立、縮�。ㄟx填“縮小”或“放大”）的實像，此凸透鏡的焦距f的范圍是4.5～6.0cm．該成像特點可作為照相機的原理（選填“照相機”或“投影儀”）．
（2）此時，小明拿來一只眼鏡放在蠟燭和凸透鏡之間，且較靠近凸透鏡．結(jié)果，光屏上原來清晰的像變模糊了，他只將光屏向遠(yuǎn)離凸透鏡的方向移動適當(dāng)距離時，又在光屏上觀察到蠟燭清晰的像．由此可見，這只眼鏡是凹（填“凸”或“凹”）透鏡，戴這種眼鏡人的眼睛的缺陷是近視（選填“近視”或“遠(yuǎn)視”）．

Answer 1

分析 （1）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．
根據(jù)物距和像距的關(guān)系判斷成像情況：物距大于像距，成倒立、縮小的實像；物距等于像距，成倒立、等大的實像；物距小于像距，成倒立、放大的實像．
凸透鏡成像時，u＞2f，成倒立、縮小的實像，像距2f＞v＞f，據(jù)此求出凸透鏡的焦距f的范圍．
（2）近視眼鏡是凹透鏡，當(dāng)近視眼鏡靠近凸透鏡時，會聚能力減弱，使像呈在光屏的后方；近視眼的晶狀體變厚，會聚能力增強，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）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．如圖所示，光屏有些高了，所以要調(diào)整光屏的高度．
此時燭焰到凸透鏡的距離即物距大約為12cm，像距大約為9cm，u＞v，凸透鏡成像規(guī)律可知，此時的像是倒立縮小的實像；此成像特點是照相機的原理．
此時12cm＞2f，所以f＜6cm，2f＞9cm＞f，所以9cm＞f＞4.5cm，凸透鏡的焦距的范圍是：6cm＞f＞4.5cm．
（2）只將光屏向遠(yuǎn)離凸透鏡的方向移動適當(dāng)距離時，又在光屏上觀察到蠟燭清晰的像，說明物距不變，像距增大了，也就是眼鏡對光線有發(fā)散作用，因此這只眼鏡是凹透鏡；戴這種眼鏡人的眼睛的缺陷是近視．
故答案為：（1）光屏的高度，使?fàn)T焰、凸透鏡、光屏的中心在同一高度；縮�。�4.5～6.0cm；照相機；（2）凹；近視．

點評 掌握凸透鏡成像的兩種判斷方法：根據(jù)物距和焦距的關(guān)系，根據(jù)物距和像距的關(guān)系．
本題涉及到的凸透鏡的會聚作用、凹透鏡的發(fā)散作用、近視眼的原因和矯正等，綜合性很強，試題具有一定的難度．