Question

小明在實驗室用蠟燭、凸透鏡和光屏做“探究凸透鏡成像的規律”實驗；
（1）實驗裝置如圖所示，如果你是他的合作者，請你幫他指出該裝置中的兩處錯誤：
①

蠟燭和光屏位于凸透鏡的同側

；
②

燭焰、透鏡、光屏三者的中心不在同一高度

．
（2）錯誤改正后，小明將點燃的蠟燭、凸透鏡固定好，發現無論怎樣移動光屏，在光屏中心只能看到一個圓形光斑，這時小明一定是把物距調在

等于

（填“大于”、“小于”“等于”）一倍焦距的范圍內．在物距不變的情況下若要觀察到蠟燭火焰的像，則下一步應進行的操作是

取下光屏從光屏一側透過透鏡觀察

．
（3）小明準備換用另一塊透鏡來做實驗，實驗前，小明用這塊透鏡來觀察遠處的景物時，發現遠處物體變得清晰很多，而且將它貼近書面觀察數字的大小時，不能起到放大作用，由此可見：小明的眼睛存在

近

（選填“遠”或“近”）視問題，此透鏡為

凹

透鏡．

Answer 1

分析：（1）實驗中，要使燭焰通過凸透鏡成像，應將凸透鏡置于蠟燭和光屏的中央，為使像能成在光屏的中央，應使凸透鏡、光屏和燭焰的中心大致在同一高度．
（2）掌握有關凸透鏡對光線的作用，掌握三條特殊的光線，知道由焦點發出的光經平面鏡后平行于主光軸．
（3）要掌握近視眼由于晶狀體的折光性太強，所以像成在視網膜的前方，應用凹透鏡進行矯正．

解答：解：（1）在凸透鏡成像的實驗中，應將凸透鏡放在蠟燭和光屏的中央，而小明將蠟燭放在中間了；光屏的中心沒有與凸透鏡和燭焰的中心在同一高度處，這樣燭焰的像不能成在光屏的中央甚至成不在光屏上．
（2）無論怎樣移動光屏，在光屏中心都只能看到一個大小不變的圓形光斑，這說明光通過凸透鏡后為平行光，所以蠟燭放在了凸透鏡的焦點上．
若將蠟燭放在焦點處，則發出的光經凸透鏡后，平行于主光軸，則在光屏上會出現一個與凸透鏡等大的圓形的光斑，若在物距不變的情況下若要觀察到蠟燭火焰的像，就得移去光屏，透過透鏡看燭焰的虛像．
（3）當眼近視時，晶狀體的折光能力太強，遠處射來的光會聚在視網膜之前，若戴鏡子后，看遠處物體變清晰了，說明小明的眼近視了，應該用凹透鏡進行矯正．而若遠視時，由于晶狀體的折光能力太弱，在看近處物體時，像會成在視網膜之后，則需用凸透鏡進行矯正．
故答案為：（1）①蠟燭和光屏位于凸透鏡的同側；②燭焰、透鏡、光屏三者的中心不在同一高度
（2）等于；取下光屏從光屏一側透過透鏡觀察；（3）近；凹．

點評：此題是探究凸透鏡成像的規律，考查了實驗前的準備工作，在擺放器材時不僅要注意順序，同時要注意調節凸透鏡、光屏、燭焰的中心在同一高度．考查了實驗中可能出現的問題及原因的分析，同時考查了近視眼的成因及矯正．