Question

1．小皓进行“探究凸透镜成像规律”的实验．如图所示，实验桌上备有带支架的蜡烛、光屏、一个凸透镜、平行光光源（接通电源后可发出平行光）、光具座等器材．

（1）小皓首先测量凸透镜的焦距：将凸透镜固定在光具座上50cm刻线处，平行光光源发出平行于透镜主光轴的平行光照射在凸透镜上，在透镜另一侧移动光屏直到光屏上的光斑最小，如图甲所示，凸透镜的焦距f=10cm；
（2）如图乙所示，保持凸透镜位置不变，将点燃的蜡烛放在光具座上35cm刻线处时，移动光屏，在光屏上可以得到烛焰倒立、放大的实像（选填“虚”、“实”）；此成像特点常应用在幻灯机（选填“放大镜”、“照相机”或“幻灯机”）上；
（3）若想使光屏上烛焰的像变得更大一些，在不改变凸透镜位置的情况下，应将蜡烛向右（选填“左”或“右”）适当移动一段距离，再调整光屏的位置．
（4）实验一段时间后，蜡烛因燃烧变短，所成像如图乙，要使像能够在光屏的中央，应将凸透镜向下（选填“上”或“下”）调整．
（5）在图乙中，小皓借来物理老师的眼镜，并将其靠近凸透镜左侧，发现光屏上的像由清晰变模糊，向右移动光屏又发现清晰的像，说明都所戴眼镜的镜片是凹透镜，老师的视力缺陷是近视（选填“近视”或“远视”）

Answer 1

分析 （1）根据凸透镜焦点和焦距的定义进行判断．光点到凸透镜的距离即为焦距．
（2）掌握凸透镜成像的规律及应用．知道幻灯机、投影仪都是根据当物距处于1倍和2倍焦距之间时，成放大倒立实像的原理制成的．
（3）凸透镜成实像时，物近像远像变大；
（4）实验一段时间后，蜡烛变短了，根据过光心不改变方向，判断透镜的移动方向；
（5）凹透镜对光线有发散作用，能使光线的会聚点推迟延后；近视眼是远处物体的像成在视网膜的前方，需佩戴凹透镜．

解答 解：（1）由图甲知，光点到凸透镜的距离为10cm，所以凸透镜的焦距为10cm；
（2）将点燃的蜡烛放在光具座上35cm刻线处时，物距u=15cm，满足：f＜u＜2f，在光屏上可以得到烛焰倒立、放大的像，此时物距处于1倍和2倍焦距之间，幻灯机、投影仪都是根据这个原理制成的；
（3）若想使光屏上烛焰的像变得更大一些，在不改变凸透镜位置的情况下，需减小物距，增大像距，应将蜡烛向右移动；
（4）蜡烛变短了，光屏上的像会向上移动，要使像成在光屏的中央，根据过光心不改变方向，凸透镜向下移动，或光屏向上移动；
（5）将老师的眼镜靠近凸透镜左侧，发现光屏上的像由清晰变模糊，向右移动光屏又发观清晰的像，像距变大，说明老师所戴眼镜的镜片，对光线起了发散作用，则为凹透镜；
近视眼是远处物体的像不能呈现在视网膜上，而是呈现在视网膜的前方，因此需佩戴凹透镜才能看清远处的物体．
故答案为：（1）10；（2）实；幻灯机；（3）右；（4）下；（5）凹；近视．

点评 凸透镜成像的规律涉及四个方面的内容：物距与焦距的关系；成像性质；像距与焦距的关系；应用．只要告诉这四个方面中的一个，就可以确定其余的三个方面．
要确定凸透镜的成像性质，只要知道：物距与焦距的关系、凸透镜成像的应用、像距与焦距的关系这三个方面中的一个即可．