Question

如圖所示是研究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)裝置，此時(shí)燭焰能在光屏上成等大的清晰實(shí)像，凸透鏡的焦距為______cm．在凸透鏡固定的情況下，小文進(jìn)行了以下操作．
操作一：將蠟燭適當(dāng)向______（選填“左”或“右”）移動(dòng)，再移動(dòng)光屏得到放大的清晰實(shí)像．
操作二：將光屏移到70cm刻線位置，再移動(dòng)蠟燭，可在光屏上得到______（選填“放大”或“縮小”）的清晰實(shí)像．
操作三：光屏在70cm刻線位置不動(dòng)，將蠟燭繼續(xù)向左移動(dòng)一段距離，然后在蠟燭與凸透鏡之間合適位置放_(tái)_____（選填“凸”或“凹”）透鏡，在光屏上仍能得到清晰實(shí)像．

Answer 1

【答案】分析：（1）凸透鏡成像的四種情況：
u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像，2f＞v＞f．
u=2f，成倒立、等大的實(shí)像，v=2f
2f＞u＞f，成倒立、放大的實(shí)像，v＞2f．
u＜f，成正立、放大的虛像．
（2）物體在某一位置時(shí)，凸透鏡在50cm處相當(dāng)于眼睛的晶狀體，光屏在70cm處相當(dāng)于眼睛的視網(wǎng)膜，得到倒立縮小的實(shí)像．
當(dāng)蠟燭再向左移動(dòng)，物體離眼睛的距離增大，像成在視網(wǎng)膜的左側(cè)，相當(dāng)于近視眼看物體時(shí)看不清物體的像，戴一個(gè)凹透鏡進(jìn)行矯正，才能使像呈在視網(wǎng)膜上．
解答：解：u=2f，成倒立、等大的實(shí)像，v=2f，所以，50cm-20cm=30cm=2f，所以f=15cm．
2f＞u＞f，成倒立、放大的實(shí)像，所以蠟燭向右移動(dòng)．
將光屏移到70cm刻線位置，v=70cm-50cm=20cm，2f＞v＞f，所以光屏上成倒立、縮小的實(shí)像．
凸透鏡相當(dāng)于近視眼的晶狀體，光屏相當(dāng)于近視眼的視網(wǎng)膜，當(dāng)物體遠(yuǎn)離眼睛時(shí)，物體的像成在視網(wǎng)膜的前方，要使像呈現(xiàn)在視網(wǎng)膜上，要戴一個(gè)凹透鏡來矯正，所以中間放一個(gè)凹透鏡．
故答案為：15；右；縮小；凹．
點(diǎn)評(píng)：掌握凸透鏡成像的幾種情況，這是凸透鏡成像習(xí)題的基礎(chǔ)內(nèi)容，一定要掌握．
本題的最后一空實(shí)際上是近視眼矯正的變相考查，學(xué)會(huì)對(duì)知識(shí)的變通，這是學(xué)習(xí)的最高境界．