Question

8．實驗小組的同學用如圖所示的裝置來探究“近視眼的缺陷”．他們用蠟燭代表眼睛觀察的物體，用凸透鏡代表眼球的晶狀體，用光屏代表視網膜．為判斷近視眼不戴眼鏡時物體成的像在視網膜前還是視網膜后，小明提出如下實驗方案：先不給凸透鏡戴眼鏡，讓燭焰在光屏上成像，然后給凸透鏡戴上眼鏡，移動光屏，再次讓燭焰在光屏上成像，比較兩次像距的大�。畬嶒灂r，要注意調節燭焰、凸透鏡、光屏的高度，使它們的中心大致在凸透鏡的主光軸上，這樣做的目的是燭焰的像成在光屏的中央．下表是小明通過實驗測得的數據：

實驗序號	物距u/cm	不戴眼鏡的像距 v1/cm	戴眼鏡的像距v2/cm	像的性質
1	45.0	12.5	13.8	倒立縮小
2	40.0	13.5	14.2	倒立縮小
3	30.0	15.0	16.0	倒立縮小
4	15.0	30.0	35.6	倒立放大

小組同學通過分析認為，第4次數據是無效的，原因是眼睛不可能成倒立放大的實像．分析表格中的數據，我們發現，v₁＜（＞/=/＜）v₂，所以近視眼鏡的作用是使像遠離（遠離/靠近）晶狀體．那么近視眼不戴眼鏡時，物體通過晶狀體所成的像落在視網膜的前（前/后）方．
小華進一步思考后提出另一實驗方案：
先給凸透鏡戴上眼鏡，讓燭焰在光屏上成像，然后取下眼鏡，再讓燭焰在光屏上成像，比較兩次像距的大小．
你認為小華的實驗方案可行（可行/不可行）．

Answer 1

分析 （1）為了使像呈在光屏的中央，應將燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心放在同一高度上．
（2）眼睛不可能成倒立放大的實像；近視眼鏡對光線起到發散作用．
（3）為進一步判斷近視眼不戴眼鏡時物體成的像在視網膜前還是視網膜后，先給凸透鏡戴上眼鏡，讓燭焰在光屏上成像，然后取下眼鏡，再讓燭焰在光屏上成像，比較兩次像距的大小，

解答 解：（1）根據凸透鏡成像規律中實驗的要求，必須讓三者中心放在同一高度上且在凸透鏡的主光軸上，使其成像在光屏的中心；
（2）眼睛的晶狀體相當于凸透鏡，成倒立縮小的實像，故第4次數據是無效的，因為眼睛不可能成倒立放大的實像；
分析表格中的數據，我們發現，v₁＜v₂，說明近視眼鏡對光線有發散作用，使像遠離晶狀體，故近視眼不戴眼鏡時，物體通過晶狀體所成的像落在視網膜的
前方，根據近視眼鏡的發散作用，使像呈在視網膜上；
（3）為進一步判斷近視眼不戴眼鏡時物體成的像在視網膜前還是視網膜后，先給凸透鏡戴上眼鏡，讓燭焰在光屏上成像，然后取下眼鏡，再讓燭焰在光屏上成像，比較兩次像距的大小，此方案可行．
故答案為：凸透鏡的主光軸上；燭焰的像成在光屏的中央；4；眼睛不可能成倒立放大的實像；＜；遠離；前；可行．

點評 本題考查了凸透鏡成像時凸透鏡、蠟燭、光屏的擺放、近視眼鏡的作用等知識，是一道難題．