Question

9．如圖所示，樂樂同學用自制的水透鏡來探究凸透鏡成像規律，當向水透鏡里注水時，水透鏡的焦距將變小；當從水透鏡里抽水時，水透鏡的焦距將變大．

（1）如圖1所示，一束平行于主光軸的光射向水透鏡，在光屏上得到一個最小光斑，則此時水透鏡的焦距為8.0cm．
（2）該同學移動蠟燭，水透鏡和光屏至圖2所示位置時，恰能在光屏上看到清晰的像，利用此成像特點可制成照相機（選填“照相機”或“投影儀”）；若僅將蠟燭與光屏位置對調，則在光屏上能（選填“能”或“不能”）看到清晰的像．
（3）在圖2所示實驗場景下，樂樂同學從水透鏡中抽出適量的水后，他發現燭焰清晰的像變得模糊了，為了使光屏上再次得到清晰的像，應該將光屏向右（選填“左”或“右”）移動；樂樂同學把自己的眼鏡給水透鏡“戴上”（如圖3所示），在不移動光屏的情況下，光屏上也能成清晰的像，由此判斷樂樂同學戴的是凸透鏡（選填“凸”或“凹”）．

Answer 1

分析 （1）通過圖所示的現象，結合凸透鏡焦點的定義即可確定該凸透鏡的焦距；
（2）凸透鏡成實像時，物距大于像距，成倒立縮小的實像，應用于照相機；物距小于像距時，成倒立放大的實像，應用于投影儀．
光的折射中光路是可逆的．
（3）這里的水透鏡就相當于人眼的晶狀體，從水凸透鏡內抽出一部分水后，使透鏡更凸度變小，折光能力變弱，形成“遠視眼”，
遠視矯正方法，需佩戴凸透鏡．

解答 解：（1）平行于主光軸的光線經凸透鏡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：f=18.0cm-10.0cm=8.0cm；
（2）如圖，物距大于像距，成倒立、縮小的實像，應用于照相機；
因為光的折射中光路是可逆的，保持凸透鏡的位置不變，將光屏與蠟燭的位置對調，則物距等于原來的像距，成倒立、放大的實像．光屏上能接到像是實像．
（3）當從水凸透鏡內抽出一部分水后．使透鏡凸起程度變小，會聚能力較弱，將像成在光屏的后面，為了使像正好呈在光屏上，應使光屏向右移動遠離凸透鏡，
也可以在水凸透鏡前放置一塊凸透鏡，使光線提前會聚，由此判斷該同學戴的是遠視眼鏡．
故答案為：（1）8.0；（2）照相機；能；（3）右；凸．

點評 本題首先確定凸透鏡的焦距，然后根據凸透鏡成像的幾種情況進行判斷，掌握凸透鏡的成像的幾種情況是重點．此題不僅考查了凸透鏡成像的規律，還考查了對遠視眼的成因和矯正方法的掌握．