Question

16．在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，蠟燭、凸透鏡、光屏在光具座上的位置如圖所示．
（1）明顯還需要調(diào)整高度的是光屏的高度，使?fàn)T焰、凸透鏡、光屏的中心在同一高度．
調(diào)整后恰好能從光屏上觀察到倒立、縮小（選填“縮小”或“放大”）的實(shí)像，此凸透鏡的焦距f的范圍是4.5～6.0cm．該成像特點(diǎn)可作為照相機(jī)的原理（選填“照相機(jī)”或“投影儀”）．
（2）此時(shí)，小明拿來(lái)一只眼鏡放在蠟燭和凸透鏡之間，且較靠近凸透鏡．結(jié)果，光屏上原來(lái)清晰的像變模糊了，他只將光屏向遠(yuǎn)離凸透鏡的方向移動(dòng)適當(dāng)距離時(shí)，又在光屏上觀察到蠟燭清晰的像．由此可見(jiàn)，這只眼鏡是凹（填“凸”或“凹”）透鏡，戴這種眼鏡人的眼睛的缺陷是近視（選填“近視”或“遠(yuǎn)視”）．

Answer 1

分析 （1）為使所成像能在光屏的中心，必須使?fàn)T焰、凸透鏡、光屏的中心在同一高度上．
根據(jù)物距和像距的關(guān)系判斷成像情況：物距大于像距，成倒立、縮小的實(shí)像；物距等于像距，成倒立、等大的實(shí)像；物距小于像距，成倒立、放大的實(shí)像．
凸透鏡成像時(shí)，u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像，像距2f＞v＞f，據(jù)此求出凸透鏡的焦距f的范圍．
（2）近視眼鏡是凹透鏡，當(dāng)近視眼鏡靠近凸透鏡時(shí)，會(huì)聚能力減弱，使像呈在光屏的后方；近視眼的晶狀體變厚，會(huì)聚能力增強(qiáng)，像距減小，像呈在視網(wǎng)膜的前方；戴近視眼鏡使光線發(fā)散一些，使像距增大，使像呈在視網(wǎng)膜上．

解答 解：
（1）為使所成像能在光屏的中心，必須使?fàn)T焰、凸透鏡、光屏的中心在同一高度上．如圖所示，光屏有些高了，所以要調(diào)整光屏的高度．
此時(shí)燭焰到凸透鏡的距離即物距大約為12cm，像距大約為9cm，u＞v，凸透鏡成像規(guī)律可知，此時(shí)的像是倒立縮小的實(shí)像；此成像特點(diǎn)是照相機(jī)的原理．
此時(shí)12cm＞2f，所以f＜6cm，2f＞9cm＞f，所以9cm＞f＞4.5cm，凸透鏡的焦距的范圍是：6cm＞f＞4.5cm．
（2）只將光屏向遠(yuǎn)離凸透鏡的方向移動(dòng)適當(dāng)距離時(shí)，又在光屏上觀察到蠟燭清晰的像，說(shuō)明物距不變，像距增大了，也就是眼鏡對(duì)光線有發(fā)散作用，因此這只眼鏡是凹透鏡；戴這種眼鏡人的眼睛的缺陷是近視．
故答案為：（1）光屏的高度，使?fàn)T焰、凸透鏡、光屏的中心在同一高度；縮��；4.5～6.0cm；照相機(jī)；（2）凹；近視．

點(diǎn)評(píng) 掌握凸透鏡成像的兩種判斷方法：根據(jù)物距和焦距的關(guān)系，根據(jù)物距和像距的關(guān)系．
本題涉及到的凸透鏡的會(huì)聚作用、凹透鏡的發(fā)散作用、近視眼的原因和矯正等，綜合性很強(qiáng)，試題具有一定的難度．