Question

20．在用焦距為10cm的凸透鏡來探究凸透鏡成像規律的實驗中，將蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在光具座上，如圖所示．

①當把燭焰放在光具座上如圖所示位置，點燃蠟燭，移動光屏，可在光屏上得到燭焰清晰的倒立的縮小的實像（選填“放大”或“縮小”）．
②若遮住凸透鏡的下半部分，則燭焰在光屏上的成像情況是完整的像（選填“無法成像”、“一半的像”或“完整的像”）．
③若把圖中的凸透鏡看作眼睛的晶狀體，光屏看作視網膜，當“眼睛”戴上近視眼鏡時，燭焰剛好在“視網膜”上成一清晰的像；若取下近視眼鏡，則清晰的像會成在“視網膜”的前面（選填“前面”或“后面”），若戴上遠視鏡像會向前面移動（選填“前面”或“后面”）．

Answer 1

分析 ①光屏上能承接到的像是實像．凸透鏡成實像時，當u＞2f，成倒立縮小的實像．
②要解決此題需要掌握凸透鏡成像的成因．凸透鏡成像屬于光的折射現象，物體發出的光線經凸透鏡折射后，會聚在凸透鏡另一側的光屏上，形成物體的實像；如果不遮住凸透鏡的下半部分，透過的光多，像就亮；遮住凸透鏡的下半部分，透過的光少，像就暗．
③根據近視眼的成因及矯正原理回答；
若戴上遠視鏡像，根據凸透鏡對光線有會聚作用作答．

解答 解：①如圖，已知f=10cm，u=30cm，則u＞2f，凸透鏡成倒立、縮小的實像．
②凸透鏡成實像時，所有透過透鏡的光會聚到光屏上成像，當將透鏡的下半部分擋住后，整個物體發出的光雖有一部分被擋住，但總會有一部分光通過上半部分凸透鏡而會聚成像，因此，像與原來相同，還是完整的像；只是由于透鏡的一半被遮住，因此折射出的光線與原來相比減少了一半，亮度會減弱．
故答案為：
③近視眼不戴近視眼鏡時，由于晶狀體變厚，會聚能力增強，像呈在視網膜的前方．給“眼睛”戴上近視眼鏡，使光線發散一些，延遲了光線的會聚，使燭焰在“視網膜”上成一清晰的像；若取下近視眼鏡，則清晰的像會成在“視網膜”的前面，
若戴上遠視鏡即凸透鏡，凸透鏡對光線有會聚作用，會聚能力增強，會進一步提前成像，所以若戴上遠視鏡像會向前面移動．
故答案為：①縮��；
②完整的像；
③前面；前面．

點評 本題探究凸透鏡成像規律，考查探究凸透鏡成像規律及成像機理、近視眼的成因及矯正原理和凸透鏡對光線的作用，有一定難度．