Question

【题目】小明用如图所示的一组实验来研究近视眼和远视眼的形成及矫正。

步骤一：如图(a)所示，调整蜡烛、凸透镜A和光屏的位置，直到在光屏上得到一个倒立，缩小的清晰的像为止。

步骤二：如图(b)所示，保持步骤一中蜡烛和光屏的位置不变，换用一个直径相同，但厚度比A小的凸透镜B。当把B放在原来A所在的位置时，光屏上不能成清晰的像，将光屏右移一定的距离，可得到清晰的像。

步骤三：如图(c)所示，步骤一中保持蜡烛和光屏的位置不变，换用一个直径相同，但厚度比A大的凸透镜C。当把C放在原来A所在的位置时，光屏上不能成清晰的像，将光屏左移一定的距离，可得到清晰的像。

（1）在步骤一中，蜡烛到凸透镜的距离u与凸透镜A的焦距f的关系必须满足_______，此时光屏到凸透镜A的距离v与焦距f的关系为_________。

（2）由________两图可说明近视眼的成因。

（3）由________两图可说明远视眼的成因。

（4）在进行步骤二时，若不向右移动光屏，但仍想要在光屏上得到清晰的像，可在凸透镜B的左侧相近的位置再放一只合适的_______透镜。

（5）在进行步骤三时，若不向左移动光屏，但仍想要在光屏上得到清晰的像，可在凸透镜C的左侧相近的位置再放一只合适的________透镜。

Answer 1

【答案】 u＞2f 2f＞v＞f ac ab 凸 凹

【解析】（1）由步骤一知，在光屏上得到一个倒立，缩小的清晰的像，则有凸透镜成像规律可知：当u＞2f成倒立缩小实像，此时f＜v＜2f；（2）近视眼是晶状体曲度变大，会聚能力增强，即折光能力增强，像呈在视网膜的前方；故图a和c是近视眼的成因图；（3）远视眼是晶状体曲度变小，会聚能力减弱，即折光能力减弱，像呈在视网膜的后方；故a和b图是远视眼的成因图；（4）在进行步骤二时，若不向右移动光屏，但仍想要在光屏上得到清晰的像，那么就是让像提前呈现在光屏上，利用凸透镜对光线的会聚作用，可以在凸透镜B的左侧相近的位置再放一只合适的凸透镜，达到实验效果；（5）在进行步骤三时，若不向左移动光屏，但仍想要在光屏上得到清晰的像，那么就是让像推迟一些呈现在光屏上，利用凹透镜对光线的发散作用，可在凸透镜C的左侧相近的位置再放一只合适的凹透镜，达到实验目的。