Question

14．小明在某次探究凸透镜成像规律的实验中，所使用的凸透镜焦距是15cm．
（1）实验前要调整烛焰的焰心、和光屏的中心，使它们位于主光轴上．
（2）如图甲所示，当小明把凸透镜固定在50cm刻度线位置，蜡烛固定在15cm刻度线位置时，光屏应在Ⅱ（选填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”）区域内左右移动，才能在光屏上得到清晰的缩小（选填“放大”或“缩小”）倒立的实像，照相机（选填“照相机”或“投影仪”）是根据这一原理制成的．
（3）小明在实验中将蜡烛从略大于一倍焦距处逐渐远离凸透镜，物距u随时间t的变化图象如图乙所示，则像距v与t的大致变化关系为丙图中的C．
（4）小明继续探究“视力的矫正”，它用凸透镜模拟人眼的晶状体，用光屏模拟人眼的视网膜．如图丁，小明先固定蜡烛，拿一个近视眼镜给“眼睛”戴上，光屏上出现烛焰清晰的像．撤掉眼镜后，光屏上的像变模糊，了为使像重新清晰，应将光屏靠近（选填“靠近”或“远离”）透镜．得到清晰的像后可以发现，该像的大小与原来的像相比变小（选填“变大”、“变小”或“不变”）．

Answer 1

分析 （1）为使像能成在光屏的中央，应使蜡烛的火焰、透镜、光屏三者的中心大致在同一高度处；
（2）根据物距大于2倍焦距时，成倒立缩小的实像，像距处于1倍和2倍焦距之间的特点进行分析；
（3）根据凸透镜成实像的条件及物距和像距的关系分析；
（4）近视眼镜是凹透镜，对光线有发散作用；物近像远像变大，物远像近像变小．

解答 解：（1）实验前要调整烛焰的焰心、光屏的中心在主光轴上，烛焰的焰心、透镜的光心、光屏的中心都在同一高度上，目的是使像能成在光屏的中央；
（2）凸透镜焦距是15cm，当把凸透镜固定在50cm刻度线位置，蜡烛固定在15cm刻度线位置时，物距为50cm-15cm=35cm，大于2倍焦距，所以此时成倒立缩小的实像，像在1倍和2倍焦距之间，照相机是根据这个原理制成的；
（3）当物距大于焦距时凸透镜成的是实像；将蜡烛从略大于一倍焦距处逐渐远离凸透镜，物距变大，像距则变小，故图象为C图；
（4）视网膜是用来接收像的，所以视网膜的作用相当于光屏；近视眼镜是凹透镜，对光线有发散作用，撤去近视眼镜，应向左移动光屏才能得到清晰的像；像距变大，则像变小．
故答案为：（1）主光轴上；（2）Ⅱ；缩小；照相机；（3）C；（4）视网膜；靠近；变小．

点评 要求学生能从图中获取信息，然后利用所学规律分析解答问题，这是考试中常见的题型，考查学生的分析能力．此题的关键是掌握凸透镜成像的规律．搞清像距、像的大小与物距之间的关系．