Question

1．物理興趣小組在探究“凸透鏡成像的規律”實驗時：

（1）用圖甲所示的裝置測出凸透鏡的焦距為10.0cm．
（2）圖乙是某次實驗時觀察到的現象，生活中的照相機（選填“放大鏡”、“投影儀”或“照相機”）是利用這一原理制成的．保持凸透鏡不動，把蠟燭向左移動一段距離，要想在光屏上再次得到清晰的像，應該把光屏向左（選填“左”或“右”）移動一段距離，像變小（選填“變大”、“變小”或“不變”）．
（3）實驗時，光屏上得到了蠟燭清晰的像，一同學不小心在凸透鏡上濺了一個小泥點，則光屏上沒有（選填“有”或“沒有”）小泥點的像或影子．
（4）將近視眼鏡片放在蠟燭與凸透鏡之間，光屏上原來清晰的像變模糊了．使光屏遠離透鏡，又能在光屏上看到蠟燭清晰的像，這說明近視眼鏡對光線有發散作用．由此可知，在近視眼得到矯正之前，物體的像成在視網膜的前方．

Answer 1

分析 （1）根據凸透鏡焦點和焦距的定義進行判斷．
（2）當物距大于2f時，凸透鏡成倒立縮小的實像，照相機是根據這個原理制成的，此時像距處于f和2f之間，像距小于物距；凸透鏡成像時，物距減小，像距增大，像變大．
（3）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；如果凸透鏡的口徑大，透過的光多，像就亮；口徑小，透過的光少，像就暗．
（4）凸透鏡對光線有會聚作用，凹透鏡對光線有發散作用．近視眼是因為晶狀體太厚或眼球太長，像成在視網膜的前方；遠視眼是因為晶狀體太薄或眼球太短，像成在視網膜的后方．近視眼鏡是凹透鏡，遠視眼鏡是凸透鏡．

解答 解：（1）平行于主光軸的光線經凸透鏡折射后，會聚在主光軸上一點，這點是凸透鏡的焦點，焦點到光心的距離是凸透鏡的焦距，所以凸透鏡的焦距是：f=40.0cm-30.0cm=10.0cm．
（2）由圖乙知，像距小于物距，此時成倒立縮小的實像，照相機是根據這個原理制成的；根據凸透鏡成像時，物近像遠像變大可知，將蠟燭向左移動時，物距增大，則像距減小，要將光屏向靠近透鏡方向移動，才能在光屏上再次得到清晰的像，像變小．
（3）凸透鏡成實像時，所有透過透鏡的光會聚到光屏上成像，凸透鏡上濺了一個小泥點，整個物體發出的光雖有一小部分被擋住，但總會有一部分光通過凸透鏡而會聚成像，因此，像與原來相同，大小不變；由于透鏡的一小部分被遮住，因此折射出的光線與原來相比減少了，像將完好，但亮度會變暗，所以不會出現泥點的影子．
（4）近視眼鏡是凹透鏡，凹透鏡對光線有發散作用，發散作用是使原來會聚成像的光線推遲會聚，所以將近視眼鏡片放在蠟燭和凸透鏡之間，光屏上原來清晰的像變模糊了；使光屏遠離凸透鏡，又能在光屏上看到蠟燭清晰的像．近視眼是因為晶狀體太厚或眼球太長，像成在視網膜的前方．
故答案為：（1）10.0；（2）照相機；左；變小；（3）沒有；（4）發散；前方．

點評 此題是探究凸透鏡成像規律的實驗，考查了凸透鏡成像規律及應用，不僅要掌握成像特點與物距像距之間的關系，而且要善于總結規律．