Question

3．在做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗時：
（1）實驗時，應(yīng)將燭焰、凸透鏡、光屏依次放在光具座上．點(diǎn)燃蠟燭后，調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度，目的是使像呈在光屏中央．
（2）若此透鏡的焦距為5cm，移動蠟燭在光屏上恰好得到一個清晰的蠟燭的像，如圖所示，請你詳盡地描述這個像的特點(diǎn)：倒立縮小實像．
（3）此時，把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（填“遠(yuǎn)離”或“靠近”），才能使蠟燭的像變清晰．此實驗說明近視眼配戴合適的近視眼鏡能矯正視力的原因是近視眼使像呈在視網(wǎng)膜前面，利用凹透鏡對光的發(fā)散作用，將像向后移，落在視網(wǎng)膜上
（4）取下近視眼鏡，繼續(xù)將蠟燭向凸透鏡靠近，移動到某一位置時，無論怎樣移動光屏，都不能在光屏上成像，原因是成的是虛像（物距在一倍焦距內(nèi)）或不成像（物體在一倍焦點(diǎn)處）．

Answer 1

分析 （1）要解決此題，需要知道在實驗中，為使像能成在光屏的中心，應(yīng)調(diào)整燭焰、凸透鏡和光屏的高度，使它們的中心大致在同一高度．
（2）要解決此題，需要掌握凸透鏡成像的規(guī)律．知道當(dāng)物距大于2倍焦距時，凸透鏡成倒立、縮小的實像．
（3）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(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．
（4）探究凸透鏡成像的實驗時，若光屏上沒有像，可能是因為物距小于焦距，成了虛像，不能成在光屏上；有可能光屏、凸透鏡和燭焰的中心不在同一高度上，像無法成在光屏上；有可能物體在焦點(diǎn)上，不能成像．

解答 解：
（1）在做實驗的過程中，調(diào)整凸透鏡和光屏的高度，使?fàn)T焰、凸透鏡和光屏三者中心大致在同一高度，是為使?fàn)T焰的像成在光屏的中心．
（2）由題意知，f=5cm，由圖可知，物距u＞2f，根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律，所以此時成倒立、縮小的實像．
（3）近視眼鏡是凹透鏡，凹透鏡對光線有發(fā)散作用，
近視眼鏡靠近凸透鏡時，使光線發(fā)散，像會聚在光屏的后方，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，近視眼使像呈在視網(wǎng)膜前面，利用凹透鏡對光的發(fā)散作用，將像向后移，落在視網(wǎng)膜上．
（4）無論怎樣移動光屏都不能在光屏上得到像，可能是成的是虛像 （物距在一倍焦距內(nèi)） 或不成像 （物體在一倍焦點(diǎn)處）．
故答案為：（1）同一高度；使像呈在光屏中央；（2）倒立縮小實像；（3）遠(yuǎn)離；近視眼使像呈在視網(wǎng)膜前面，利用凹透鏡對光的發(fā)散作用，將像向后移，落在視網(wǎng)膜上；（4）成的是虛像 （物距在一倍焦距內(nèi)） 或不成像 （物體在一倍焦點(diǎn)處）．

點(diǎn)評 此題主要考查了凸透鏡成像的規(guī)律及應(yīng)用，要熟記規(guī)律，并能做到靈活的應(yīng)用，同時要注意實驗中的要求．此題為常見的考題．