Question

【題目】如圖所示，某同學(xué)用自制的水透鏡來探究凸透鏡成像規(guī)律．當(dāng)向水透鏡里注水時(shí)，水透鏡的焦距將變��；當(dāng)從水透鏡里抽水時(shí)，水透鏡的焦距將變大．

（1）如圖1所示，一束平行光平行于主光軸射向水透鏡，在光屏上得到一個最小光斑，則此時(shí)水透鏡的焦距為___cm．實(shí)驗(yàn)前，應(yīng)調(diào)節(jié)燭焰和光屏中心在____；

（2）該同學(xué)移動蠟燭、水透鏡和光屏至圖2所示位置時(shí)，恰能在光屏上看到清晰的像，利用此成像特點(diǎn)可制成____（照相機(jī)/投影儀）；若僅將蠟燭與光屏位置對調(diào)，則在光屏上____（能/不能）看到清晰的像；

（3）在圖2所示實(shí)驗(yàn)場景下，該同學(xué)把自己的眼鏡給水透鏡“戴上”（如圖3所示）．當(dāng)從水透鏡中抽出適量的水后，燭焰的像再次變得清晰．由此判斷該同學(xué)戴的是____眼鏡（近視/遠(yuǎn)視）．

Answer 1

【答案】8.0 同一高度 照相機(jī) 能 遠(yuǎn)視

【解析】

(1)平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡后會聚在主光軸上一點(diǎn)，這點(diǎn)是凸透鏡的焦點(diǎn)。焦點(diǎn)到光心的距離是凸透鏡的焦距；光具座的分度值為1cm，則凸透鏡的焦距是8.0cm.

實(shí)驗(yàn)前應(yīng)先調(diào)節(jié)光具座上燭焰、透鏡和光屏三者的中心在同一高度，這樣可使像成在光屏的中央；

(2)如圖，物距大于像距，且恰能在光屏上看到清晰的像，說明物距大于2倍焦距，則此時(shí)成倒立、縮小的實(shí)像，應(yīng)用于照相機(jī)。

因?yàn)楣獾恼凵渲泄饴肥强赡娴?/span>,保持凸透鏡的位置不變,將光屏與蠟燭的位置對調(diào),則物距等于原來的像距(即在焦距和2倍焦距之間)，成倒立、放大的實(shí)像，即在光屏上能看到清晰的像。

(3) 從水透鏡中抽出適量的水后，對光線的會聚能力減弱，發(fā)現(xiàn)燭焰的像再次變得清晰，說明水透鏡原來“戴上”的是具有會聚作用的凸透鏡，由于凸透鏡可用來糾正遠(yuǎn)視眼，所以該同學(xué)戴的是遠(yuǎn)視眼鏡。