Question

近视眼是青少年常患的一种疾病．近视眼究竟是怎样回事？某校兴趣小组同学进行了以下探究实验．如图甲所示，把近视眼镜放在蜡烛和凸透镜中间，使光屏上映出清晰的像，标出光屏位置表示近视眼的视网膜位置．拿开眼镜，屏上的像变得模糊．观察眼球结构（如图乙）并结合以上实验，回答：
（1）为了使光屏上的像重新变得清晰，在不移动光屏和凸透镜位置的前提下，他应将蜡烛

将蜡烛向凸透镜靠近

凸透镜（选填“靠近”或“远离”）
（2）你猜想眼球中的晶状体相当于实验中的

凸透镜

．
（3）近视眼患者不戴眼镜时，看见的物像落在视网膜的

前方

（填“前方”或“后方”），矫正近视眼应配戴的眼镜是

凹透镜

，其作用是

对光线起发散作用

．
（4）该兴趣小组接着又想探究“凸透镜成像规律”的实验，发现：光具座上标尺的刻度范围是“0--90cm”，而实验桌上却有两个凸透镜，规格如下表所示，小华面临的问题是：为了探究凸透镜的成像规律，选用哪个透镜较好？你认为，应该选用的透镜是

乙

；（选填“甲”或“乙”）如果选用另一透镜，在实验过程中将会

所成的像位置超出了光具座的范围，在光屏上不能看到清晰的像

．

序号	直径	焦距
甲	5cm	30cm
乙	4cm	10cm

Answer 1

分析：（1）在有眼镜时能成清晰的像，可看做是近视眼已矫正了，拿走后，就是近视眼的成因了，只能看清近处的物体．
（2）晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜，它把来自物体的光会聚在视网膜上，形成物体的像．
（3）而近视眼的成因是只能看清近处的物体，看不清远处的物体，晶状体太厚，折光能力太强，或者眼球在前后方向上太长，因此来自远处点的光会聚在视网膜前．近视眼的矫正可通过凹透镜对光线的发散作用进行纠正．
（4）要解决此题，需要认真分析表格中凸透镜焦距数值，根据实验所用的光具座上标尺的刻度范围是“0～90cm”，可得出结论．要解决此题，需要掌握凸透镜成像的规律．知道当物距处于大于2倍焦距之间时，凸透镜成倒立、缩小的实像．
此时像距在一倍焦距和二倍焦距之间．

解答：解：（1）拿走眼镜后，就是近视眼的成因：像成在了视网膜的前方，只能看清近处的物体．要想成清晰的像，应减小物距．
（2）眼睛看物体时成的像在视网膜上，且晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜．所以，眼球中的视网膜相当于实验中的光屏，实验中的凸透镜相当于眼球中的晶状体．
（3）根据近视眼的成因，当看物体时会将来自远处点的光会聚在视网膜前方．因凹透镜对光线有发散作用，在近视眼睛前面放一个凹透镜，就能使来自远处物体的光会聚在视网膜上．
（4）如果选择甲透镜，当“研究凸透镜成像的规律”中的u＞2f时，即物距大于60cm，此时f＜v＜2f，即像距大于30cm小于60cm，而实验所用的光具座上标尺的刻度范围是“0～90cm”，所成的像位置超出了光具座的范围，在光屏上不能看到清晰的像．所以不能选甲透镜，只能选择乙透镜．
故答案为：（1）将蜡烛向凸透镜靠近；（2）凸透镜；（3）前方；对光线起发散作用；
（4）乙；所成的像位置超出了光具座的范围，在光屏上不能看到清晰的像．

点评：本题从凸透镜成像的角度考查了近视眼的成因及矫正：即近视眼是由于像成在了视网膜的前方，近视要用凹透镜来矫正．