Question

在探究“近視眼的形成原因和矯正方法”時，小劍同學選擇了如下器材：蠟燭（模擬所視物）、水凸透鏡（模擬人眼晶狀體，并與注射器相連）、光屏（模擬人眼視網膜）、光具座等．
（1）實驗前，小劍認真閱讀了器材使用說明書，發現水凸透鏡的凸起程度可以通過注射器注入或吸取水的多少來調節，并且，水凸透鏡凸起程度越大，折光能力越強，即水凸透鏡的焦距越

短

（選填：“長”或“短”）
（2）他安裝并調整實驗裝置，如圖所示，將點燃的蠟燭置于透鏡前

大于二倍焦距

的位置時，在光屏上得到了燭焰的倒立、縮小的清晰的像．
（3）當向水凸透鏡內注入水，使透鏡更凸后，發現光屏上的像變模糊，若要在光屏上再次得到燭焰清晰的像，應在水凸透鏡前放置一塊

凹

透鏡；若撤去放置的透鏡，應將光屏

靠近

（選填：“靠近”或“遠離”）水凸透鏡，才能得到清晰的像．
（4）根據上述實驗，可知近視眼的形成原因是：由于眼睛的晶狀體變

厚

（選填：“厚”或“薄”），物體的像成在視網膜

之前

（選填：“之前”、“之后”）．

Answer 1

分析：（1）根據平行于主光軸的入射光線經凸透鏡折射后，折射光線過焦點可知，凸透鏡的焦距越短，折射能力越強；
（2）凸透鏡成像的三種情況：
U＞2f，成倒立、縮小的實像．
2f＞U＞f，成倒立、放大的實像．
U＜f，成正立、放大的虛像．
（3）凸透鏡越厚，其折光能力就越強，故據此能判斷該題中凸透鏡變厚后的像應成在原光屏的什么位置；
（4）根據凸透鏡和凹透鏡對光線的作用能判斷出所應選擇的透鏡或光屏的移動情況，進而總結出近視眼的成因及矯正．

解答：解：（1）因為水凸透鏡凸起程度越大，遮光能力越強，所以水凸透鏡的焦距越短；
（2）因為在光屏上得到了燭焰的倒立、縮小的清晰的像，所以物距應該大于二倍焦距，故將點燃的蠟燭置于透鏡前大于二倍焦距的位置；
（3）向水凸透鏡內注入水時，透鏡更凸，會聚能力較強，將像成在光屏的前面，為了使像正好呈在光屏上，應使光線推遲會聚，使所成的像相對于光屏后移，所以應在水凸透鏡前放置一塊凹透鏡．或者將光屏前移靠近水凸透鏡．
（4）近視眼的成因是晶狀體變厚，折光能力變強，使得遠處物體的像成在視網膜的前方造成的．
故答案為：（1）短；（2）大于二倍焦距；（3）凹；靠近；（4）厚；之前．

點評：本題主要考查凸透鏡對光線的作用、凸透鏡的成像的特點、以及對近視眼的成因和矯正方法的掌握．