Question

2．在探究凸透鏡成像規(guī)律時(shí)，小捷用了如圖所示的實(shí)驗(yàn)器材
（1）為了確定凸透鏡的焦距，小捷將凸透鏡正對(duì)太陽(yáng)光，再把光屏放在另一側(cè)，改變凸透鏡與光屏的距離，直到光屏上出現(xiàn)一個(gè)亮點(diǎn)為止，說(shuō)明凸透鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用，測(cè)得它與凸透鏡中心的距離為10cm，確定出焦距f=10cm（填“5cm”或“10cm”）．
（2）如果實(shí)驗(yàn)中蠟燭燃燒后變短了，為了在光屏上看到完整地像，光屏應(yīng)該向上（填“上”或“下”）移動(dòng)．
（3）小捷將光源移至距透鏡30cm處后，再移動(dòng)光屏，至到如圖所示位置，光屏上會(huì)出現(xiàn)清晰的縮�。ㄌ睢胺糯蟆�、“縮小”或“等大”）的實(shí)像；在放大鏡、照相機(jī)和投影儀中，成像情況與此類似的是照相機(jī)．如果她將光源再遠(yuǎn)離凸透鏡一些，這時(shí)光屏應(yīng)向左（填“左”或“右”）移動(dòng)，以獲得清晰的實(shí)像．
（4）如果將光源移至距透鏡7cm處，凸透鏡此時(shí)成的是放大的虛像（填“虛像”或“實(shí)，像”），為了看到像人眼的位置應(yīng)和蠟燭同（同，異）側(cè)．
（5）人的眼球好像一架照相機(jī)，晶狀體和角膜的共同作用相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，如果長(zhǎng)期不注意用眼衛(wèi)生，會(huì)導(dǎo)致近視．有一種治療近視眼的手術(shù)，采用激光對(duì)角膜進(jìn)行處理，使晶狀體和角膜構(gòu)成的透鏡對(duì)光的偏折能力變得弱些（選填“強(qiáng)”或“弱”），焦距變長(zhǎng)（長(zhǎng)，短）．
（6）某小組實(shí)驗(yàn)時(shí)對(duì)圖甲中的裝置進(jìn)行了改進(jìn)，將蠟燭換成LED燈、光屏換成帶有方格的光屏．
①蠟燭換成LED燈的優(yōu)點(diǎn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯、便于觀察、減少了污染等．
②光屏換成帶有方格光屏的優(yōu)點(diǎn)是便于比較像的大小．

Answer 1

分析 （1）要解決此題，首先要掌握焦點(diǎn)和焦距的概念：平行于主光軸的光線會(huì)聚于一點(diǎn)，此點(diǎn)為凸透鏡的焦點(diǎn)．由焦點(diǎn)到凸透鏡光心的距離叫做焦距，粗略測(cè)量薄透鏡的焦距時(shí)，可以測(cè)出從焦點(diǎn)到凸透鏡的距離即可．
（2）要解決此題，需要知道凸透鏡成的是倒立的實(shí)像，若物體向上移動(dòng)，則像向下移動(dòng)．
（3）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(shí)，凸透鏡成倒立、縮小的實(shí)像．照相機(jī)利用此原理制成的，凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距越大，成的像越小，像距也越小．
（4）要解決此題，需要掌握凸透鏡成像的規(guī)律．知道當(dāng)物距小于焦距時(shí)，凸透鏡成正立、放大的虛像．
（5）近視眼的形成原因：晶狀體過(guò)凸或眼睛的前后距離過(guò)長(zhǎng)，使物體的像成在視網(wǎng)膜前．
（6）蠟燭換成LED燈便于觀察；光屏換成帶有方格光屏便于比較像與物體的大小關(guān)系．

解答 解：（1）為了確定凸透鏡的焦距，首先要找到凸透鏡的焦距，所以將凸透鏡正對(duì)太陽(yáng)光，再把光屏放在另一側(cè)，改變凸透鏡與光屏的距離，直到光屏上出現(xiàn)一個(gè)最小、最亮的點(diǎn)，便為焦點(diǎn)．焦點(diǎn)到凸透鏡中心的距離為10cm，所以此凸透鏡的焦距為10cm．
（2）原來(lái)燭焰、凸透鏡和光屏的中心在同一高度，實(shí)驗(yàn)一段時(shí)間后，蠟燭變短了，燭焰移了到主光軸的下方，所成的像將移到主光軸的上方，光屏應(yīng)移到像的位置．
（3）凸透鏡的焦距是10cm，物距是30cm，u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像．照相機(jī)利用了此原理．
如果她將光源再遠(yuǎn)離凸透鏡一些，物距增大，像距變小，所以光屏要向左移動(dòng)．
（4）如果將光源移至7cm處，此時(shí)物距u=7cm＜f．根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律，所以成正立、放大的虛像．
（5）若是晶狀體過(guò)厚，可以對(duì)晶狀體和角膜構(gòu)成的透鏡進(jìn)行手術(shù)，使其變薄，對(duì)光的偏折能力變?nèi)�，焦距變長(zhǎng)使成的像后移，直到移到視網(wǎng)膜上．
位置可得到燭焰清晰、倒立、放大的實(shí)像；
（6）①蠟燭換成LED燈的優(yōu)點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯、便于觀察、減少了污染等；
②光屏換成帶有方格光屏的優(yōu)點(diǎn)：便于比較像的大�。�
故答案為：（1）10；（2）上；（3）縮小；照相機(jī)；左；（4）虛像；同；（5）弱；長(zhǎng)；（6）①實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯、便于觀察、減少了污染等；②便于比較像的大�。�

點(diǎn)評(píng) （1）此題主要考查了凸透鏡成像的規(guī)律，要熟記其內(nèi)容，并搞清像距與物距之間的關(guān)系．
（2）本題考查了凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)中注意的事項(xiàng)、成像規(guī)律的運(yùn)用和實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)，是一道好題．