Question

12．同组的小明和小华在探究凸透镜成像规律时，小华首先利用太阳光测量凸透镜的焦距，小华将凸透镜正对着太阳，再把一张纸放在它的下方，如图甲所示．当在纸上呈现一个光斑时，测得这个光斑到凸透镜光心的距离L=8cm．至此小华认为凸透镜的焦距是f=8cm．

（1）你认为该凸透镜的焦距应该是D
A．大于8cm．        B．等于8cm．         C．小于8cm．      D．大于或小于8cm．
（2）小明后来用焦距为10cm的凸透镜来做实验，如图乙所示，光屏上得到一个清晰的像，该像是一个倒立、缩小的实像．生活中照相机就是利用这一成像规律工作的．此时，把光屏和蜡烛的位置互换，在光屏上能（选填“能”或“不能”）成清晰的像．
（3）如图丙所示．在蜡烛和光屏之间放一个近视眼镜，使烛焰在光屏上成一清晰的像，若取下近视眼镜，为使光屏上的像再次清晰，应将蜡烛靠近透镜（填“靠近”或“远离”）．

Answer 1

分析 （1）当纸上出现最小的光斑时，此时光斑到凸透镜的距离即为该凸透镜的焦距．那么显然l并不是焦距，可根据这一特点进行判断．
（3）凸透镜成像中，当u＞2f时，成倒立、缩小的实像．对应应用如照相机．光路是可逆的；
（4）人的眼睛视物原理相当于一架照相机，晶状体相当于凸透镜；当物距等于2倍焦距时，在光屏上能成一个倒立、等大的实像．

解答 解：（1）小华的测量方法不对；凸透镜正对阳光，光线平行于凸透镜的主光轴，经凸透镜会聚在主光轴上最小、最亮的点，该点是凸透镜的焦点；小华的测量的光点不是最小最亮的，焦点可能在纸的下面，有可能在纸的上面，测量的焦距偏大或偏下，这说明凸透镜的焦距应该大于或小于8cm；故选D．
（2）由图可知，物距为25厘米，凸透镜的焦距为10厘米，此时物距大于二倍焦距，根据凸透镜成像的规律可知，此时物体成倒立的、缩小的实像．生活中的照相机就是利用凸透镜的这种成像情况制成的．由于光路是可逆的，把光屏和蜡烛的位置互换，在光屏上能成清晰的像．
（3）人的眼睛视物原理相当于一架照相机，晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏．近视镜是凹透镜，对光有发散作用，给凸透镜“戴”上近视眼镜，相当于光发散了一些．若取下近视眼镜，光会比原因会聚一些，为使光屏上的像清晰，在保持烛焰和透镜位置不变的条件下，应将光屏靠近透镜．
故答案为：（1）D；（2）缩小；照相机；能；（3）靠近．

点评 此题是探究凸透镜成像的规律实验，考查了焦距的测量及实验器材的调节，掌握成像特点及物距、像距之间的关系及应用，同时自己做一些总结，更有利于对成像规律的理解和掌握．