Question

6．同組的小明和小華在探究凸透鏡成像規(guī)律時(shí)，小華首先利用太陽光測量凸透鏡的焦距，小華將凸透鏡正對著太陽，再把一張紙放在它的下方，如圖甲所示．當(dāng)在紙上呈現(xiàn)一個(gè)光斑時(shí)，測得這個(gè)光斑到凸透鏡的距離L=8cm．至此小華認(rèn)為凸透鏡的焦距是f=8cm．

（1）你認(rèn)為小華的測量對嗎？答：不對．（選填“對”或“不對”）
（2）小明為了檢驗(yàn)小華的判斷，將下方的紙張遠(yuǎn)離了凸透鏡一些，若觀察紙上呈現(xiàn)的光斑繼續(xù)變小，則說明凸透鏡的焦距應(yīng)該大于（選填“大于”、“等于”或者“小于”）8cm．
（3）小明后來用焦距為10cm的凸透鏡來探究其成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)，將蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在光具座上，調(diào)節(jié)它們的位置，如圖乙所示，光屏上得到一個(gè)清晰的像，該像是一個(gè)倒立、縮�。ㄟx填“放大”或“縮小”）的實(shí)像．生活中照相機(jī)（選填“照相機(jī)”“投影儀”或“放大鏡”）就是利用這一成像規(guī)律工作的．此時(shí)，把光屏和蠟燭的位置互換，在光屏上能（選填“能”或“不能”）成清晰的像．
（4）把圖乙中的凸透鏡看作眼睛的晶狀體，光屏看作視網(wǎng)膜．給“眼睛”戴上近視眼鏡，使?fàn)T焰在“視網(wǎng)膜”上成一清晰的像，如圖丙所示．若取下近視眼鏡，為使光屏上得到清晰的像，應(yīng)將蠟燭靠近（選填“遠(yuǎn)離”或“靠近”）透鏡．
（5）實(shí)驗(yàn)中，屏上已成清晰的像，此時(shí)固定蠟燭，換用一個(gè)焦距略小一些的凸透鏡進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，則光屏需向靠近（選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）凸透鏡的方向移動，才能在光屏上再次成清晰的像．

Answer 1

分析 （1）（2）當(dāng)紙上出現(xiàn)最小的光斑時(shí)，此時(shí)光斑到凸透鏡的距離即為該凸透鏡的焦距．那么顯然l并不是焦距，可根據(jù)這一特點(diǎn)進(jìn)行判斷．
（3）凸透鏡成像中，當(dāng)u＞2f時(shí)，成倒立、縮小的實(shí)像．對應(yīng)應(yīng)用如照相機(jī)．光路是可逆的；
（4）人的眼睛視物原理相當(dāng)于一架照相機(jī)，晶狀體相當(dāng)于凸透鏡；當(dāng)物距等于2倍焦距時(shí)，在光屏上能成一個(gè)倒立、等大的實(shí)像；
（5）凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距增大，像距減小．

解答 解：（1）（2）小華的測量方法不對；凸透鏡正對陽光，光線平行于凸透鏡的主光軸，經(jīng)凸透鏡會聚在主光軸上最小、最亮的點(diǎn)，該點(diǎn)是凸透鏡的焦點(diǎn)，小華的測量的光點(diǎn)不是最小最亮的，測量的焦距偏小，這說明凸透鏡的焦距應(yīng)該大于8cm；
（3）由圖可知，物距為25厘米，凸透鏡的焦距為10厘米，此時(shí)物距大于二倍焦距，根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律可知，此時(shí)物體成倒立的、縮小的實(shí)像．生活中的照相機(jī)就是利用凸透鏡的這種成像情況制成的．由于光路是可逆的，把光屏和蠟燭的位置互換，在光屏上能成清晰的像．
（4）人的眼睛視物原理相當(dāng)于一架照相機(jī)，晶狀體相當(dāng)于凸透鏡，視網(wǎng)膜相當(dāng)于光屏．近視鏡是凹透鏡，對光有發(fā)散作用，給凸透鏡“戴”上近視眼鏡，相當(dāng)于光發(fā)散了一些．若取下近視眼鏡，光會比原因會聚一些，為使光屏上的像清晰，在保持燭焰和透鏡位置不變的條件下，應(yīng)將光屏靠近透鏡．
（5）蠟燭固定不動，換用一個(gè)焦距略小一些的凸透鏡進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，物距相對增大，要減小像距，才能在光屏上得到清晰的像，所以光屏靠近凸透鏡．
故答案為：（1）不對；（2）大于；（3）縮��；照相機(jī)；能；（4）靠近；（5）靠近．

點(diǎn)評 此題是探究凸透鏡成像的規(guī)律實(shí)驗(yàn)，考查了焦距的測量及實(shí)驗(yàn)器材的調(diào)節(jié)，掌握成像特點(diǎn)及物距、像距之間的關(guān)系及應(yīng)用，同時(shí)自己做一些總結(jié)，更有利于對成像規(guī)律的理解和掌握．