Question

【題目】小明通過前面物理知識的學習，知道放大鏡就是凸透鏡。
（1）在活動課中，他用放大鏡觀察自己的手指（圖甲），看到手指的像（放大/等大/縮�。�；然后再用它觀察遠處的房屋（圖乙），看到房屋的像（放大/等大/縮�。�。他猜想：凸透鏡成像的大小可能與物體與透鏡間的距離有關。為驗證自己的猜想，做了下面的實驗。

（2）小明將蠟燭、凸透鏡和光屏安裝在光具座上，經(jīng)過調(diào)節(jié)，在光屏上得到了一個清晰的像，位置如圖丙所示，為了使像能成在光屏的中央，應把透鏡向（上/下）調(diào)。
（3）小明不斷改變蠟燭與透鏡間的距離，并移動光屏進行實驗，所獲得的實驗數(shù)據(jù)如下表所示。

①請根據(jù)表中數(shù)據(jù)，求出凸透鏡的焦距f=cm；
②在表中5、6兩組實驗中，光屏上沒有像的原因是 ， 但此時可以從（光屏/蠟燭）一側(cè)通過凸透鏡觀察到燭焰立的像，就是利用了這一成像規(guī)律。
（4）小華做實驗時將凸透鏡焦距換成15cm。如圖所示，當把凸透鏡固定在50cm刻度線位置，蠟燭固定在15cm刻度線位置時，光屏應在（選填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”）區(qū)域內(nèi)左右移動，才能在光屏上得到清晰的像，

（5）把自己的近視眼鏡放在凸透鏡和蠟燭之間，發(fā)現(xiàn)光屏上的像變得模糊不清，應該向透鏡方向移動光屏（選填“靠近”或“遠離”），可再次得到清晰的像．可見近視眼患者的晶狀體比正常人的晶狀體要（凸/平）一些。
（6）小明班拍集體照時，發(fā)現(xiàn)兩旁還有同學沒有進入取景框內(nèi)。分析表中第1-4組實驗數(shù)據(jù)，你認為：這時攝影師應使照相機同學（靠近/遠離），同時還應（增大/減小/不變）照相機鏡頭到膠片的距離。

Answer 1

【答案】
（1）放大,縮小
（2）下
（3）10,物距小于焦距成虛像,光屏,正立放大,放大鏡
（4）II
（5）遠離,凸
（6）遠離,減小
【解析】解：（1）當用放大鏡觀察自己的手指時，此時手指在凸透鏡的焦點之內(nèi)，成放大、正立的虛像；

若看遠處的物體，此時物體在凸透鏡的2倍焦距之外，所以成倒立、縮小的實像；
（2）蠟燭的像呈在光屏的上方，根據(jù)光線過凸透鏡的光心不改變方向，為了使像呈在光屏的中央位置，蠟燭向上移動或光屏向上移動；
（3）①根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，當物體放在20cm處時，成等大的實像，此時物體在二倍焦距處，即2f=20cm，所以凸透鏡的焦距f=10cm；②分析表中5、6兩組實驗中，光屏上沒有像的原因是物距小于一倍焦距，成虛像，但此時可以從光屏一側(cè)通過凸透鏡觀察到燭焰正立放大的虛像，放大鏡就是利用了這一成像規(guī)律；
（4）凸透鏡焦距是15cm，當把凸透鏡固定在50cm刻度線位置，蠟燭固定在15cm刻度線位置時，物距為50cm-15cm=35cm，大于2倍焦距，所以此時成倒立縮小的實像，像在1倍和2倍焦距之間，光屏應在Ⅱ區(qū)域內(nèi)左右移動，才能在光屏上得到清晰的像，照相機是根據(jù)這個原理制成的；
（5）近視眼鏡是凹透鏡，對光線有發(fā)散作用，把自己的近視眼鏡放在凸透鏡和蠟燭之間，由于凹透鏡的發(fā)散作用，像遠離凸透鏡，所以應該向遠離凸透鏡的方向移動光屏；近視眼的會聚能力強，近視眼患者的晶狀體比正常人的晶狀體要凸一些；
（6）要使此時的像減小，就要使凸透鏡逐漸的遠離景物，即照相機遠離學生；物距增大的同時，像距在減小，因此要使膠片靠近凸透鏡，即縮短照相機的暗箱長度．
故答案為：（1）放大；縮小；（2）下；（3）10；物距小于焦距成虛像；光屏；正立放大；放大鏡；（4）II；（5）遠離；凸；（6）遠離；減小.

（1）凸透鏡成像時：當u>2f，成倒立、縮小的實像，此時f<v<2f，應用：照相機；
當f<u<2f，成倒立、放大的實像，此時v>2f，應用：投影儀；
當u<f，成放大、正立的虛像，應用：放大鏡；
u>v時，光屏上的像是倒立、縮小的實像，u<v時，光屏上的像是成倒立、放大的實像.
（2）成實像時，物近像遠，像變大，物遠像近，像變��；成虛像時，物近像近，像變小，物遠像遠，像變大；
（3）近視眼是由于晶狀體過厚，折光能力過強，使像成在視網(wǎng)膜前面，應該用對光具有發(fā)散作用的凹透鏡來矯正.