Question

2．在探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中．
（1）如圖甲，平行光正對凸透鏡照射，光屏上出現(xiàn)了一個最小最亮的光斑，則凸透鏡的焦距f=10.0cm．
（2）小峰回想起白光經(jīng)三棱鏡后，光屏上自上而下出現(xiàn)了紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫的色帶（如圖乙所示），受此啟發(fā)，于是他用紅光和藍光來進行圖甲的實驗，實驗結論：對同一凸透鏡，紅色光的焦距大些．

（3）如圖丙，保持蠟燭位置不變，移動透鏡至16cm刻度線處，則人跟在圖中B處能觀察到蠟燭的像，這與放大鏡（選填“照相機”、“投影儀”或“放大鏡”）的成像特點相同．
（4）如圖丁，在燭焰和凸透鏡之間放一副眼鏡，發(fā)現(xiàn)光屏上的像由清晰變模糊了，將光屏遠離透鏡移動適當距離后，光屏上再次呈現(xiàn)清晰的像，則該眼鏡是近視（選填“近視”或“遠視”）眼鏡，該眼鏡對光線具有發(fā)散作用．

Answer 1

分析 （1）圖中測量凸透鏡焦距的方法：平行光聚焦法，亮點為焦點，焦點到光心的距離為就焦距；
（2）白光經(jīng)三棱鏡后，光屏上而下出現(xiàn)了紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫的色帶，是因為不同顏色的光經(jīng)玻璃的折射本領不同；
（3）u＜f時，凸透鏡成正立放大的虛像；放大鏡利用了此原理；
（4）近視眼是由于晶狀體太厚，折光能力太強造成的，使像成在視網(wǎng)膜的前方，應佩戴凹透鏡進行矯正；根據(jù)像遠離凸透鏡，可判斷眼鏡對光線具有發(fā)散作用．

解答 解：（1）由圖甲可知，焦點到凸透鏡的距離即焦距為f=40.0cm-30.0cm=10.0cm；
（2）用紅光和紫光平行于同一個凸透鏡的主光軸射入，紅光、紫光對凸透鏡的焦距不相同．紅色光較紫色光偏折能力弱，所以紅色光對凸透鏡的焦距大；
（3）保持蠟燭位置不變，移動透鏡至16cm刻度線處，此時u=16cm-10cm=6cm，u＜f時，凸透鏡成正立放大的虛像，光屏上接不到，透過凸透鏡觀察蠟燭看到正立放大的虛像；虛像與成像物體同側，所以應從B處觀察；這與放大鏡的成像特點相同．
（4）將一副眼鏡放在蠟燭和凸透鏡之間，結果，光屏上原來清晰的像變模糊了，他只將光屏向遠離凸透鏡的方向移動適當距離時，又在光屏上觀察到蠟燭清晰的像，說明光線延遲會聚成像了，故放置的是使光線發(fā)散的凹透鏡，這種眼鏡是用來矯正近視眼的．
故答案為：（1）10.0；（2）紅；（3）B；放大鏡；（4）近視；發(fā)散．

點評 此題是探究凸透鏡成像的規(guī)律，主要考查了實驗的探究過程及成像規(guī)律的應用．此題看似復雜，其實只要用心，仔細審題，并不難．