Question

【題目】在“探究凸透鏡成像”的實(shí)驗(yàn)中，請(qǐng)你和小明、小強(qiáng)和小芳一起完成有關(guān)探究：

（1）小明想探究凸透鏡成像規(guī)律：

①將凸透鏡正對(duì)平行光，當(dāng)光屏移動(dòng)到圖甲所示位置時(shí)，屏上呈現(xiàn)出最小最亮的光斑，則此凸透鏡的焦距f＝________ cm.

②實(shí)驗(yàn)要求燭焰、凸透鏡、光屏三者中心大致在同一高度，這樣做的目的是使像成在________ .如果實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)像的位置偏高，如圖乙所示，為了使像能成在光屏的中央，小明應(yīng)________ .

③當(dāng)蠟燭在丙圖所示位置時(shí)，在光屏上可得到一個(gè)清晰、倒立、放大的________ 像（虛/實(shí)）；若想得到一個(gè)清晰、縮小的實(shí)像，蠟燭應(yīng)向（遠(yuǎn)離/靠近）________ 凸透鏡的方向移動(dòng)，同時(shí)光屏應(yīng)向________ 凸透鏡的方向移動(dòng)（遠(yuǎn)離/靠近）

（2）小強(qiáng)想探究人的眼睛怎樣既能看清楚遠(yuǎn)處物體又能看清近處物體的：

①分別采用不通的焦距做實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)得到的記錄如下表：

②比較實(shí)驗(yàn)1、2和3可知，當(dāng)被觀察的物體變近時(shí)，如果要使像距不變，焦距要變________ （大/小），這說(shuō)明，人眼是通過(guò)睫狀體來(lái)改變晶狀體的________ 來(lái)看遠(yuǎn)近距離不同的物體的。長(zhǎng)時(shí)間的近距離看書，引發(fā)近視，必須配戴____透鏡.

（3）小芳想探究攝影記者常換長(zhǎng)短筒鏡頭的原理：

①選用焦距不同的三個(gè)凸透鏡進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下表：

②分析表中數(shù)據(jù)可知，保持物距不變時(shí)，焦距越大，則像距越________ (大/小)；像就越________ (大/小)；

③下圖是小明站在同一位置用數(shù)碼相機(jī)(焦距可改變)對(duì)著某景點(diǎn)先后拍攝了兩張照片甲和乙，請(qǐng)你根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果判斷照片甲是用鏡頭________ (丙/丁)拍攝的.

Answer 1

【答案】10光屏中央蠟燭上移或透鏡下移實(shí)遠(yuǎn)離靠近小焦距(厚度）凹大大丙

【解析】

（1）①屏上呈現(xiàn)出最小最亮的光斑即為焦點(diǎn)，凸透鏡位于50cm處，光屏位于60cm處，所以焦距為60cm50cm＝10cm；②實(shí)驗(yàn)要求燭焰、凸透鏡、光屏三者中心大致在同一高度，這樣做的目的是使像成在光屏中心；如果實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)像的位置偏高，為了使像能成在光屏的中央，根據(jù)過(guò)光心的光線光線不改變方向，應(yīng)將蠟燭上移或透鏡下移；③當(dāng)蠟燭在丙圖所示位置時(shí)，物距u＝15cm，大于1倍焦距小于2倍焦距，在光屏上可得到一個(gè)清晰、倒立、放大的實(shí)像；據(jù)凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物近像遠(yuǎn)像變大的規(guī)律，若想得到一個(gè)清晰、縮小的實(shí)像，蠟燭應(yīng)向遠(yuǎn)離凸透鏡的方向移動(dòng)，同時(shí)光屏應(yīng)向靠近凸透鏡的方向移動(dòng)。（2）②比較實(shí)驗(yàn)1、2和3可知，當(dāng)被觀察的物體變近時(shí)，如果要使像距不變，焦距要變小，這說(shuō)明，人眼是通過(guò)睫狀體來(lái)改變晶狀體的焦距(厚度）來(lái)看遠(yuǎn)近距離不同的物體的。人眼晶狀體的曲度可以調(diào)節(jié)，當(dāng)看遠(yuǎn)處物體時(shí)，睫狀體放松，晶狀體變薄，折光能力變?nèi)酰�使像成在視網(wǎng)膜上；當(dāng)看遠(yuǎn)處的物體時(shí)，睫狀體放松，晶狀體變薄，折光能力變?nèi)�，即焦距變大，也能使像成在視網(wǎng)膜上。近視眼看遠(yuǎn)處的物體時(shí)，將像成在視網(wǎng)膜的前面，為了使像正好呈在視網(wǎng)膜上，應(yīng)使光線推遲會(huì)聚，使所成的像相對(duì)于晶狀體后移，所以應(yīng)佩戴發(fā)散透鏡即凹透鏡，長(zhǎng)時(shí)間的近距離看書，引發(fā)近視，必須配戴凹透鏡. （3）②根據(jù)表格可知，當(dāng)物距一定時(shí)，隨著焦距的增大，像距也在不斷增大，根據(jù)過(guò)光心的光線光線不改變方向可知，像也變大；③根據(jù)像的大小和凸透鏡焦距的關(guān)系：物距一定時(shí)，焦距越小，像越小。甲和乙兩張照片中，甲照片上景物的像比較小，照相機(jī)鏡頭的焦距較小，因此照片甲是用鏡頭丙拍攝的。