Question

在探究“近視眼的形成原因和矯正方法”時(shí)，小劍同學(xué)選擇了如下器材：蠟燭（模擬所視物）、水凸透鏡（模擬人眼晶狀體，并與注射器相連）、光屏（模擬人眼視網(wǎng)膜）、光具座等．
（1）實(shí)驗(yàn)前，小劍認(rèn)真閱讀了器材使用說(shuō)明書，發(fā)現(xiàn)水凸透鏡的凸起程度可以通過(guò)注射器注入或吸取水的多少來(lái)調(diào)節(jié)，并且，水凸透鏡凸起程度越大，折光能力越強(qiáng)，即水凸透鏡的焦距越

短

（選填：“長(zhǎng)”或“短”）
（2）他安裝并調(diào)整實(shí)驗(yàn)裝置，如圖所示，將點(diǎn)燃的蠟燭置于透鏡前

大于二倍焦距

的位置時(shí)，在光屏上得到了燭焰的倒立、縮小的清晰的像．
（3）當(dāng)向水凸透鏡內(nèi)注入水，使透鏡更凸后，發(fā)現(xiàn)光屏上的像變模糊，若要在光屏上再次得到燭焰清晰的像，應(yīng)在水凸透鏡前放置一塊

凹

透鏡；若撤去放置的透鏡，應(yīng)將光屏

靠近

（選填：“靠近”或“遠(yuǎn)離”）水凸透鏡，才能得到清晰的像．
（4）根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)，可知近視眼的形成原因是：由于眼睛的晶狀體變

厚

（選填：“厚”或“薄”），物體的像成在視網(wǎng)膜

之前

（選填：“之前”、“之后”）．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)平行于主光軸的入射光線經(jīng)凸透鏡折射后，折射光線過(guò)焦點(diǎn)可知，凸透鏡的焦距越短，折射能力越強(qiáng)；
（2）凸透鏡成像的三種情況：
U＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像．
2f＞U＞f，成倒立、放大的實(shí)像．
U＜f，成正立、放大的虛像．
（3）凸透鏡越厚，其折光能力就越強(qiáng)，故據(jù)此能判斷該題中凸透鏡變厚后的像應(yīng)成在原光屏的什么位置；
（4）根據(jù)凸透鏡和凹透鏡對(duì)光線的作用能判斷出所應(yīng)選擇的透鏡或光屏的移動(dòng)情況，進(jìn)而總結(jié)出近視眼的成因及矯正．

解答：解：（1）因?yàn)樗�凸透鏡凸起程度越大，遮光能力越強(qiáng)，所以水凸透鏡的焦距越短；
（2）因?yàn)樵诠馄辽系玫搅藸T焰的倒立、縮小的清晰的像，所以物距應(yīng)該大于二倍焦距，故將點(diǎn)燃的蠟燭置于透鏡前大于二倍焦距的位置；
（3）向水凸透鏡內(nèi)注入水時(shí)，透鏡更凸，會(huì)聚能力較強(qiáng)，將像成在光屏的前面，為了使像正好呈在光屏上，應(yīng)使光線推遲會(huì)聚，使所成的像相對(duì)于光屏后移，所以應(yīng)在水凸透鏡前放置一塊凹透鏡．或者將光屏前移靠近水凸透鏡．
（4）近視眼的成因是晶狀體變厚，折光能力變強(qiáng)，使得遠(yuǎn)處物體的像成在視網(wǎng)膜的前方造成的．
故答案為：（1）短；（2）大于二倍焦距；（3）凹；靠近；（4）厚；之前．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查凸透鏡對(duì)光線的作用、凸透鏡的成像的特點(diǎn)、以及對(duì)近視眼的成因和矯正方法的掌握．