問題詳情:
在“探究凸透鏡成像規律”的實驗中,蠟燭、凸透鏡、光屏在光具座上的位置如圖所示.
(1)明顯還需要調整高度的是 .
調整後恰好能從光屏上觀察到倒立、 (選填“縮小”或“放大”)的實像,此凸透鏡的焦距f的範圍是 .該成像特點可作為 的原理(選填“照相機”或“投影儀”).
(2)此時,小明拿來一隻眼鏡放在蠟燭和凸透鏡之間,且較靠近凸透鏡.結果,光屏上原來清晰的像變模糊了,他只將光屏向遠離凸透鏡的方向移動適當距離時,又在光屏上觀察到蠟燭清晰的像.由此可見,這隻眼鏡是 (填“凸”或“凹”)透鏡,戴這種眼鏡人的眼睛的缺陷是 (選填“近視”或“遠視”).
【回答】
【考點】凸透鏡成像規律及其探究實驗.
【分析】(1)為使所成像能在光屏的中心,必須使燭焰、凸透鏡、光屏的中心在同一高度上.
根據物距和像距的關係判斷成像情況:物距大於像距,成倒立、縮小的實像;物距等於像距,成倒立、等大的實像;物距小於像距,成倒立、放大的實像.
凸透鏡成像時,u>2f,成倒立、縮小的實像,像距2f>v>f,據此求出凸透鏡的焦距f的範圍.
(2)近視眼鏡是凹透鏡,當近視眼鏡靠近凸透鏡時,會聚能力減弱,使像呈在光屏的後方;近視眼的晶狀體變厚,會聚能力增強,像距減小,像呈在視網膜的前方;戴近視眼鏡使光線發散一些,使像距增大,使像呈在視網膜上.
【解答】解:
(1)為使所成像能在光屏的中心,必須使燭焰、凸透鏡、光屏的中心在同一高度上.如圖所示,光屏有些高了,所以要調整光屏的高度.
此時燭焰到凸透鏡的距離即物距大約為12cm,像距大約為9cm,u>v,凸透鏡成像規律可知,此時的像是倒立縮小的實像;此成像特點是照相機的原理.
此時12cm>2f,所以f<6cm,2f>9cm>f,所以9cm>f>4.5cm,凸透鏡的焦距的範圍是:6cm>f>4.5cm.
(2)只將光屏向遠離凸透鏡的方向移動適當距離時,又在光屏上觀察到蠟燭清晰的像,説明物距不變,像距增大了,也就是眼鏡對光線有發散作用,因此這隻眼鏡是凹透鏡;戴這種眼鏡人的眼睛的缺陷是近視.
故*為:(1)光屏的高度,使燭焰、凸透鏡、光屏的中心在同一高度;縮小;4.5~6.0cm;照相機;(2)凹;近視.
【點評】掌握凸透鏡成像的兩種判斷方法:根據物距和焦距的關係,根據物距和像距的關係.
本題涉及到的凸透鏡的會聚作用、凹透鏡的發散作用、近視眼的原因和矯正等,綜合*很強,試題具有一定的難度.
知識點:凸透鏡成像的規律
題型:實驗,探究題