Question

20．請完成以下探究性實(shí)驗(yàn)：
（1）在探究“影響液體內(nèi)部壓強(qiáng)大小的因素”實(shí)驗(yàn)中：如圖1甲，用手按壓強(qiáng)計(jì)的橡皮模，U型管內(nèi)水面出現(xiàn)高度差；將橡皮膜放入酒精中，U型管內(nèi)水面也出現(xiàn)高度差，這說明液體內(nèi)部有壓強(qiáng)；這種研究問題的方法是等效替代法；

（2）在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，蠟燭，凸透鏡，光屏在光具座上的位置如圖2所示．其中明顯還需要調(diào)整的是光屏的高度，調(diào)整后點(diǎn)燃蠟燭，恰好能從光屏上觀察到倒立，縮小（選填“縮小”或“放大”）的實(shí)像；若此時(shí)拿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，只將光屏向遠(yuǎn)離凸透鏡的方向移動(dòng)適當(dāng)距離時(shí)，又在光屏上觀察到蠟燭清晰的像．則這只眼鏡是凹（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”）；隨著蠟燭的燃燒，可觀察到光屏上的像向上（上/下）移動(dòng)，此時(shí)應(yīng)將凸透鏡向下（上/下）移動(dòng)，以使像仍能呈在光屏的中央．

Answer 1

分析 （1）本題用到了物理上常用的研究方法--等效替代法．用手按壓強(qiáng)計(jì)的橡皮膜，U型管內(nèi)水面出現(xiàn)高度差；將橡皮膜放人酒精中，U型管內(nèi)水面也出現(xiàn)高度差．說明用手按壓強(qiáng)計(jì)的橡皮膜和將橡皮膜放人酒精中，所起的效果是一樣的，都會(huì)給橡皮膜一個(gè)壓強(qiáng)．
（2）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．
②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(shí)像；物距等于像距，成倒立、等大的實(shí)像；物距小于像距，成倒立、放大的實(shí)像．
③近視眼鏡是凹透鏡，當(dāng)近視眼鏡靠近凸透鏡時(shí)，會(huì)聚能力減弱，使像呈在光屏的后方；近視眼的晶狀體變厚，會(huì)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根據(jù)光線過光心不改變方向判斷像的移動(dòng)情況．

解答 解：（1）用手按壓強(qiáng)計(jì)的橡皮膜和將橡皮膜放人酒精中，所起的效果是一樣的，都會(huì)給橡皮膜一個(gè)壓強(qiáng)，使U型管內(nèi)水面出現(xiàn)高度差．所用的方法是：等效替代法．
（2）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，使?fàn)T焰、凸透鏡、光屏的中心在同一高度．
②此時(shí)燭焰到凸透鏡的距離即物距大約為11cm，像距大約為9cm，u＞v，凸透鏡成像規(guī)律可知，此時(shí)的像是倒立縮小的實(shí)像；此成像特點(diǎn)是照相機(jī)的原理．
③只將光屏向遠(yuǎn)離凸透鏡的方向移動(dòng)適當(dāng)距離時(shí)，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．
④實(shí)驗(yàn)過程中，蠟燭燃燒變短，根據(jù)光線過光心不改變方向，像會(huì)向光屏的上方移動(dòng)，此時(shí)應(yīng)將凸透鏡向 下移動(dòng)，以使像仍能呈在光屏的中央．
故答案為：（1）液體內(nèi)部有壓強(qiáng)；等效替代；（2）光屏的高度；縮��；凹；近視；上；下．

點(diǎn)評 本題涉及到液體壓強(qiáng)計(jì)的原理、凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)器材的調(diào)節(jié)和規(guī)律的應(yīng)用、凸透鏡的會(huì)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(qiáng)，試題具有一定的難度．