Question

【题目】某物理兴趣小组利用透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹等器材制成凹、凸形状可改变的“水透镜”，并利用水透镜探究“凸透镜成像”，如图所示。

（1）如图甲，在光屏上成一个清晰的像，此时向水透镜中注水，光屏上的像变模糊，当将光屏向左移动一段距离后，光屏上的像重新清晰，说明“注水”会使水透镜的焦距变_____（长/短）。

（2）蜡烛、光屏和液体透镜的位置如图乙所示，保持蜡烛、光屏位置不动，仅仅移动水透镜发现只能在光屏上成一次像，如果此时_____（吸、注）水，接下来不管如何移动凸透镜，都不能在光屏上成像。

（3）小组成员利用上述器材模拟远视眼的成因和纠正问题，则光屏相当于眼睛的部位是_____。水透镜固定在40cm处，其焦距与（2）中相同，则蜡烛应该放在光具座上刻度的范围是_____，放好蜡烛以后，调节光屏的位置得到一个清晰的像，改变水透镜的凸凹程度模拟出远视眼的成像效果，如果想在光屏上重新得到一个清晰的像，除了可以在水透镜旁边加一个_____（凹、凸）透镜，还可以向_____（左、右）移动光屏。

Answer 1

【答案】 短 吸 视网膜 0～20cm之间 凸 右

【解析】解：（1）向水透镜中注水，光屏上的像变模糊，当将光屏向左移动一段距离后，说明此时的像距减小了，故水透镜的焦距变短；（2）由图可知，物体到像的距离为40cm，保持蜡烛、光屏位置不动，仅仅移动水透镜发现只能在光屏上成一次像，说明此时40cm=4f，f=10cm；如果向水透镜里吸水，凸透镜的焦距变大，则4f'会大于40cm，此时不管如何移动凸透镜，都不能在光屏上成像。（3）人的眼睛相当于一架照相机，光屏相当于眼睛的视网膜；眼睛成倒立、缩小的实像，此时物距应大于二倍焦距，水透镜固定在40cm处，则物体应放置在0～20cm之间；远视眼的成因是像呈现在视网膜的后方，应带凸透镜就行矫正；改变水透镜的凸凹程度模拟出远视眼的成像效果，应在水透镜旁边加一个凸透镜，还可以向右移动光屏，使像呈现在光屏上。