Question

4．小偉利用光具座進(jìn)行了凸透鏡成像的探究實(shí)驗(yàn)：

（1）為了使?fàn)T焰的像能成在光屏的中央，要調(diào)整三者的位置，使它們的中心在同一高度，可是在實(shí)驗(yàn)中他發(fā)現(xiàn)光屏上的像偏下，那么他應(yīng)該把凸透鏡向上（選填“上”或“下”）調(diào)節(jié)，使像最終成在光屏的中央．
（2）通過實(shí)驗(yàn)他得到了凸透鏡的像距v和物距u的關(guān)系（如圖甲所示），由圖可知凸透鏡的焦距是10cm：當(dāng)物距為30cm時(shí)的成像特點(diǎn)可應(yīng)用于照相機(jī)（選填“照相機(jī)”、“投影儀”或“放大鏡”）．然后使?fàn)T焰向靠近凸透鏡的方向移動(dòng)5cm，此時(shí)應(yīng)該將光屏向遠(yuǎn)離（選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）凸透鏡的方向移至另一位置，才能得到一個(gè)倒立、縮�。ㄟx填“放大”、“縮小”或“等大”）的清晰實(shí)像．
（3）他按照如圖乙所示：
①將眼鏡甲放在蠟燭與凸透鏡之間，光屏上原來清晰的像變得模糊，只將光屏遠(yuǎn)離透鏡移動(dòng)時(shí)，又能在光屏上看到燭焰清晰的像．
②將另一眼鏡乙放在蠟燭與凸透鏡之間，光屏上原來清晰的像也變得模糊了，只將光屏靠近透鐃移動(dòng)時(shí)，又可以在光屏上看到燭焰清晰的像．分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知：甲、乙兩個(gè)眼鏡中，乙是凸透鏡．在實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象①
和②中，屬于近視眼矯正原理的是①．

Answer 1

分析 （1）探究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)時(shí)，在桌面上依次放蠟燭、凸透鏡、光屏，三者在同一條直線上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中央位置．
根據(jù)光線過光心不改變方向進(jìn)行判斷．
（2）根據(jù)凸透鏡成像的三種情況和應(yīng)用進(jìn)行判斷：
u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像，應(yīng)用于照相機(jī)．
u=2f，成倒立、等大的實(shí)像，應(yīng)用于求凸透鏡的焦距．
2f＞u＞f，成倒立、放大的實(shí)像，應(yīng)用于幻燈機(jī)．
u＜f，成正立、放大的虛像，應(yīng)用于放大鏡．
（3）凸透鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用，凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用；
近視眼鏡是凹透鏡，遠(yuǎn)視眼鏡是凸透鏡．

解答 解：（1）蠟燭、凸透鏡、光屏，三者在同一條直線上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中央位置．
實(shí)驗(yàn)中他發(fā)現(xiàn)光屏上的像偏下，根據(jù)光線過光心不改變方向，凸透鏡向上移動(dòng)，或蠟燭向下移動(dòng)，或光屏下移動(dòng)．
（2）由圖象知，u=v=20cm=2f，所以凸透鏡的焦距為10cm．
當(dāng)物距為30cm時(shí)，物距大于2f，成倒立、縮小的實(shí)像，應(yīng)用于照相機(jī)．
使?fàn)T焰向靠近凸透鏡的方向移動(dòng)5cm，物距減小，則像距增大，應(yīng)將光屏向遠(yuǎn)離凸透鏡的方向移動(dòng)；
此時(shí)物距仍大于2f，所以仍成倒立縮小的實(shí)像；
（3）①將眼鏡甲放在蠟燭與凸透鏡之間，光屏上原來清晰的像變得模糊，只將光屏遠(yuǎn)離透鏡移動(dòng)時(shí)，又能在光屏上看到燭焰清晰的像，說明眼鏡對(duì)光線有發(fā)散作用，是凹透鏡，應(yīng)用于近視眼鏡．
②將另一只眼鏡乙放在蠟燭與凸透鏡之間，光屏上原來清晰的像也變得模糊了，只將光屏靠近透鏡移動(dòng)時(shí)，又可以在光屏上看到燭焰清晰的像，說明眼鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用，是凸透鏡，應(yīng)用于遠(yuǎn)視眼鏡．
故答案為：（1）在同一高度；上；（2）10；照相機(jī)；遠(yuǎn)離；縮小；（3）乙；①．

點(diǎn)評(píng) 本題是探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)，要掌握實(shí)驗(yàn)中對(duì)儀器的調(diào)節(jié)方法，掌握凸透鏡成像規(guī)律及其應(yīng)用，同時(shí)還考查了近視眼和遠(yuǎn)視眼的矯正方法，應(yīng)注意區(qū)分．