Question

1．在做“探究凸透镜成像规律”的实验时：
（1）如图甲所示，一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑．由图可知，凸透镜对光线具有会聚作用，该凸透镜的焦距是10.0cm．

（2）小明将该凸透镜放在光具座上进行实验，蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图乙所示，其中明显还需要调整的是光屏，应该将它向下（选填“上”或者“下”）调整．调整后，在光屏上恰好得到一个清晰的蜡烛的像，请你举例说明一种成像规律与此时成像规律相同的光学器材：投影仪．
（3）此时，小明把自己的近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间且靠近凸透镜的位置，结果光屏上原来清晰的像变模糊了．若不改变蜡烛和凸透镜的位置，应将光屏向远离凸透镜的方向移动（选填“远离”或“靠近”），才能使蜡烛的像变清晰．此实验说明近视眼配戴合适的近视眼镜能矫正视力的原因是凹透镜对光线有发散作用．

Answer 1

分析 （1）通过甲图所示的现象，结合凸透镜焦点的定义即可确定该凸透镜的焦距．
（2）为使所成像能在光屏的中心，必须使烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度上．
根据光屏上恰好得到一个清晰的蜡烛的像，利用物距与焦距的关系，结合凸透镜成像的规律，即可确定成像性质．
（3）近视眼镜是凹透镜，当近视眼镜靠近凸透镜时，会聚能力减弱，使像呈在光屏的后方．
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．

解答 解：（1）平行光线经过凸透镜后会聚于一点，这一点就是焦点．焦点到光心的距离是焦距，根据图示中光屏在刻度尺上的位置，可以读出该凸透镜的焦距是40.0cm-30.0cm=10.0cm；
（2）为使所成像能在光屏的中心，必须使烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度上．如图所示，光屏有些高了，所以要向下调整光屏；
因为调整后，在光屏上恰好得到一个清晰的蜡烛的像，由乙图可知蜡烛到透镜的距离在一倍焦距和二倍焦距之间，所以成倒立、放大的实像，对此规律的应用是投影仪和幻灯机；
（3）近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用；近视眼镜靠近凸透镜时，使光线发散，像会聚在光屏的后方，像距增大，在光屏上要得到清晰的像，光屏要远离凸透镜．
故答案为：（1）会聚；10.0；（2）光屏；下；投影仪；（3）远离；凹透镜对光线有发散作用．

点评 此题不仅考查了凸透镜成像的规律，还考查了一个知识点：刻度尺的读数，别忘了估读这个细节，而写成10．这是此题最容易忽视的地方．