Question

11．城南校區(qū)八（3）班在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中，各組使用相同焦距的凸透鏡進行實驗．

【設(shè)計實驗與進行實驗】
（1）實驗器材：刻度尺、蠟燭、凸透鏡、光屏；
（2）如圖甲所示，從左到右分別放置蠟燭、凸透鏡和光屏：
A．只需要將三者中心調(diào)至同一高度．
B．需將三者中心調(diào)至同一高度井在同一直線上．
其中說法B正確（填序號）．
正確調(diào)整后，不斷改變蠟燭與凸透鏡間的距離，并移動光屏進行實驗，所獲得的數(shù)據(jù)如下表：

實驗序號	物體到凸透鏡的距離/m	光屏上的像到凸透鏡的距離/m
1	40	13.3
2	30	15
3	20	20
4	15	30
5	10	光屏上沒有像
6	8	光屏上沒有像

【分析與論證】
（1）當(dāng)凸透鏡成實像時，物距減小，像距增大（增大/減�。�．
（2）請你根據(jù)上表信息，求出凸透鏡的焦距f=10 cm．
（3）如圖乙所示，光屏應(yīng)移至B區(qū)域才能找到清晰的像．
（4）觀察火焰經(jīng)凸透鏡所成正立、放大的虛像，人眼應(yīng)透過凸透鏡向左觀察（左/右）．
（5）在整理器材時．一同學(xué)偶然在凸透鏡上看到了身后景物正立、縮小的像．它的成像原因是光的反射（直線傳播/反射/折射）．
（6）此時，小明拿來一只眼鏡放在蠟燭和凸透鏡之間（圖丙），且較靠近凸透鏡．結(jié)果，光屏上原來清晰的像變模糊了，他只將光屏向遠(yuǎn)離凸透鏡的方向移動適當(dāng)距離時，又在光屏上觀察到蠟燭清晰的像．由此可見，這只眼鏡是凹（凸/凹）透鏡，戴這種眼鏡人的眼睛的缺陷是 （近視/遠(yuǎn)視）．由于隱形眼鏡是一種直接貼在角膜表面的超薄鏡片，可隨著眼球運動，目前很多該眼睛患者戴隱形眼鏡來矯正視力．，其中心厚度只有0.05mm，則此鏡片的邊緣厚度大于0.05mm（小于/等于/大于），此鏡片對光有發(fā)散作用（會聚/發(fā)散）．

Answer 1

分析 【設(shè)計實驗與進行實驗】為使像能完整成在光屏的中心，必須使?fàn)T焰、凸透鏡和光屏三者的中心在同一高度上．
【分析與論證】
（1）凸透鏡成實像時，物距越小，像距越大，像越大；
（2）當(dāng)U=2f時，V=2f，此時成倒立等大的實像；
（3）2f＞u＞f，成倒立、放大的實像，應(yīng)用與投影儀或幻燈機；
（4）凸透鏡成正立、放大的虛像時，物體和像在凸透鏡的同側(cè)，根據(jù)這一原理制成的是放大鏡；
（5）凸面鏡成倒立、縮小的虛像，是根據(jù)光的反射原理成像的．
（6）根據(jù)將光屛向遠(yuǎn)離凸透鏡的方向移動適當(dāng)距離時，又在光屛上觀察到蠟燭清晰的像，可知，像距變大，說明眼鏡對光線的會聚有延遲的作用，即發(fā)散的作用，據(jù)此作答．
近視眼能看清近處的物體，不能看清遠(yuǎn)處的物體是因為晶狀體太厚或眼球太長，使像成在視網(wǎng)膜的前方，近視眼戴凹透鏡使光線發(fā)散一些，使像成在視網(wǎng)膜上．

解答 解：【設(shè)計實驗與進行實驗】做凸透鏡成像實驗時，為使像成在光屏的中央．要調(diào)節(jié)凸透鏡和蠟燭的高度，使它們的中心跟光屏的中心大致在同一高度，故B正確；
【分析與論證】
（1）據(jù)規(guī)律可知，當(dāng)凸透鏡成實像時，物距減小，像距增大；
（2）據(jù)U=2f時，V=2f，此時成倒立等大的實像可知，即此時U=V=2f=20cm；所以f=10cm；
（3）此時f=10cm，所以物體處于1倍焦距和2倍焦距之間，故此時像在另一側(cè)的2倍焦距以外，成倒立、放大的實像，所以像成在C區(qū)；
（4）觀察火焰經(jīng)凸透鏡所成正立、放大的虛像，蠟燭和蠟燭的像都在凸透鏡的左側(cè)；
（5）從凸透鏡上看到了身后景物正立、縮小的像，此時她所持的凸透鏡鏡面當(dāng)成了反射面，即當(dāng)做了凸面鏡，此時成的是正立縮小的虛像，是根據(jù)光的反射來成像的．
（6）只將光屏向遠(yuǎn)離凸透鏡的方向移動適當(dāng)距離時，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，也就是眼鏡延遲了光線的會聚作用，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．
近視眼看不清楚遠(yuǎn)處的物體，原因是遠(yuǎn)處物體的像成在視網(wǎng)膜的前方，但是我們可用發(fā)散作用的凹透鏡矯正，使光線會聚能力減弱，能使像成在視網(wǎng)膜上，能看清物體．眼球好像一架照相機，成的是倒立、縮小的實像．
近視眼患者戴的是凹透鏡，凹透鏡的四周的厚度要比中間的厚度厚，故這種超薄鏡片的邊緣厚度大于0.05mm．
故答案為：
【設(shè)計實驗與進行實驗】B；
【分析與論證】（1）增大；（2）10；（3）B；（4）左；（5）反射；（6）凹；大于； 發(fā)散．

點評 本題探究凸透鏡成像規(guī)律，考查焦距的測量、操作的過程、及透鏡對光線的作用等知識，難度較大．