Question

如圖所示是研究凸透鏡成像規律的實驗裝置，此時燭焰能在光屏上成等大的清晰實像，凸透鏡的焦距為______cm．在凸透鏡固定的情況下，小文進行了以下操作．
操作一：將蠟燭適當向______（選填“左”或“右”）移動，再移動光屏得到放大的清晰實像．
操作二：將光屏移到70cm刻線位置，再移動蠟燭，可在光屏上得到______（選填“放大”或“縮小”）的清晰實像．
操作三：光屏在70cm刻線位置不動，將蠟燭繼續向左移動一段距離，然后在蠟燭與凸透鏡之間合適位置放______（選填“凸”或“凹”）透鏡，在光屏上仍能得到清晰實像．

Answer 1

【答案】分析：（1）凸透鏡成像的四種情況：
u＞2f，成倒立、縮小的實像，2f＞v＞f．
u=2f，成倒立、等大的實像，v=2f
2f＞u＞f，成倒立、放大的實像，v＞2f．
u＜f，成正立、放大的虛像．
（2）物體在某一位置時，凸透鏡在50cm處相當于眼睛的晶狀體，光屏在70cm處相當于眼睛的視網膜，得到倒立縮小的實像．
當蠟燭再向左移動，物體離眼睛的距離增大，像成在視網膜的左側，相當于近視眼看物體時看不清物體的像，戴一個凹透鏡進行矯正，才能使像呈在視網膜上．
解答：解：u=2f，成倒立、等大的實像，v=2f，所以，50cm-20cm=30cm=2f，所以f=15cm．
2f＞u＞f，成倒立、放大的實像，所以蠟燭向右移動．
將光屏移到70cm刻線位置，v=70cm-50cm=20cm，2f＞v＞f，所以光屏上成倒立、縮小的實像．
凸透鏡相當于近視眼的晶狀體，光屏相當于近視眼的視網膜，當物體遠離眼睛時，物體的像成在視網膜的前方，要使像呈現在視網膜上，要戴一個凹透鏡來矯正，所以中間放一個凹透鏡．
故答案為：15；右；縮小；凹．
點評：掌握凸透鏡成像的幾種情況，這是凸透鏡成像習題的基礎內容，一定要掌握．
本題的最后一空實際上是近視眼矯正的變相考查，學會對知識的變通，這是學習的最高境界．