Question

18．探究凸透镜成像规律：
（1）甲同学采用图甲所示的实验器材进行实验，蜡烛在图12所示位置时，烛焰恰好在光屏上成清晰的像．
①这个像的成像原理与照相机（选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”）相同．若将蜡烛向右移动少许，则应将光屏向右（选填“左”或“右”）移动才能再次在光屏上成清晰的像，此时像的大小比刚才的像要大些（选填“大”或“小”）．
②在凸透镜左侧附近放置一幅眼镜的镜片（图甲中未画出），这时需要将光屏向右移动才能成清晰的像，由此可知，这幅眼镜是近视眼镜（选填“近视眼镜”或“远视眼镜”）．

（2）乙同学用如图乙所示器材进行探究．
①为了让像能成在光屏的中央，组装器材时，他应该将三者摆放在同一直线上，并将烛焰、凸透镜和光屏的中心调至同一高度．
②为了粗测凸透镜的焦距，小张在朝阳的照射下，将凸透镜与水平地面平行放置，调节凸透镜到地面的距离，直至地面上出现一个最小的亮点．这个亮点不是（选填“是”或“不是”）凸透镜的焦点位置，其理由是凸透镜没有正对太阳光．

Answer 1

分析 （1）①根据像距和物距的大小关系确定成像的特点，像距小于物距，成倒立缩小的实像，照相机根据这个原理制成；
凸透镜成实像时，具有物近像远像变大的特点．
②近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用．
近视眼的晶状体变厚，会聚能力增强，像距减小，像呈在视网膜的前方．
戴近视眼镜使光线发散一些，使像距增大，使像呈在视网膜上；
（2）①探究凸透镜成像的实验时，在光具座上依次放蜡烛、凸透镜、光屏，三者在同一条直线上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中央．
②平行于主光轴的光线会聚于一点，此点为凸透镜的焦点．由焦点到凸透镜光心的距离叫做焦距，粗略测量薄透镜的焦距时，可以测出从焦点到凸透镜的距离即可．

解答 解：（1）①由图知，物距大于像距，此时成倒立缩小的实像，照相机根据这个原理制成的；
若将蜡烛稍微向右移动一些，物距减小，则像和像距变大，应将光屏向右移动，才能再次在光屏上成清晰的像，此时像的大小比刚才的像要大些．
②在凸透镜左侧附近放置一幅眼镜的镜片，这时需要将光屏向右移动才能成清晰的像，由此可知，该眼镜对光线有发散作用，凹透镜对光线有发散作用．近视眼镜是凹透镜，故这幅眼镜为近视眼镜；
（2）①凸透镜成像实验中，为了让像能成在光屏的中央，组装器材时，他应该将三者摆放在同一直线上，调整凸透镜、光屏、烛焰的中心大致在同一高度，是为了使像能够成在光屏的中央；
②太阳光可以近似看为平行光源，将凸透镜正对着太阳光，太阳光经凸透镜后将会聚在焦点．所以把光屏置于另一侧，改变光屏与凸透镜间的距离，直到光屏上出现一个最小、最亮的光斑，这个光斑便为焦点．测出光斑到凸透镜的距离，便是焦距．
而小张是在朝阳的照射下，将凸透镜与水平地面平行放置，此时凸透镜没有正对太阳光（太阳光没有与凸透镜的主光轴平行），所以这个亮点不是凸透镜的焦点位置．
故答案为：
（1）①照相机；右；大；②近视眼镜；
（2）①直线；高度；②不是；凸透镜没有正对太阳光．

点评 此题考查了凸透镜成像的规律及应用，还涉及到了凹透镜对光线的发散作用．考查得很广，但只要掌握基础知识，做出合理的推理，都比较容易解答．