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“透镜成像”，如图所示.

（1）图甲中，从形状上可以判别此时的水透镜是_____（凹/凸）透镜.研究小组对水透镜中继续注入少许水，发现焦点左移，抽出少许水后，焦点右移；并测得了水透镜的多个焦距值.这一现象说明水透镜的凸出程度越大，水透镜的焦距越______（大/小）.

（2）保持蜡烛和水透镜的位置不变，利用甲图装置测量水透镜的焦距，并在乙图中进行透镜成像实验．获得多组数据如下:

分析表中数据可得，第3次实验时水透镜的焦距是_____cm.

（3）当蜡烛靠近凸透镜时，烛焰的像将落在光屏的______（选填“前”或“后”）方．①若用此实验模拟人眼的调节功能，重新在光屏上得到清晰的像，应该进行的操作是换焦距______（选填“更大”或“更小”）凸透镜。②若用此实验模拟视力的矫正，可保持光屏位置不动，在原凸透镜前再加一个_____（选填“近视眼镜”或“远视眼镜”），就能重新在光屏上得到清晰的像。

（4）某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟物体到凸透镜的距离u之间关系的图像，如图丙所示，现把物体放在距凸透镜24cm处，此时所成像的性质与__________相同（选填“照相机”、 “投影仪”或“放大镜”）。

Answer 1

【答案】 凸 小 10 后 更小 远视 照相机

【解析】（1）由图甲知，该水透镜中间厚，边缘薄，为凸透镜；抽出少许水后，焦点右移，焦点到凸透镜的距离变大，可知焦距变大；

（2）由第三组数据可知，1／f=10m-1 ，则f=0.1m=10cm

（3）当蜡烛靠近凸透镜时，烛焰的像将落在光屏的后方．①若用此实验模拟人眼的调节功能，重新在光屏上得到清晰的像，应该进行的操作是换焦距_更小凸透镜。②若用此实验模拟视力的矫正，可保持光屏位置不动，在原凸透镜前再加一个远视眼镜，就能重新在光屏上得到清晰的像；

（4）由图知，当物距为16cm时，像距也为16cm，根据凸透镜成像的规律，物距等于2倍焦距时，成倒立等大的实像，此时像距与物距相等，所以2f=16cm，则f=8cm，现把物体放在距凸透镜24cm处，物距大于2倍焦距，所以此时成倒立、缩小的实像，照相机是根据这一原理制成的。