Question

【題目】如圖所示，某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��；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________cm，實驗前，應調節燭焰、水透鏡和光屏三者中心在________；

（2）該同學移動蠟燭，水透鏡和光屏至如圖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________（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________（選填“能”或“不能”）看到清晰的像；

（3）在如圖3所示實驗場景下，該同學把自己的眼鏡給水透鏡“戴上”（如圖所示），當從水透鏡中抽出適量的水后，他發現燭焰的像再次變得清晰，由此判斷該同學戴的是________（選填“近視”或“遠視”）眼鏡．

Answer 1

【答案】8.0 同一高度 照相機 能 遠視

【解析】

（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．實驗前要調節燭焰、透鏡和光屏三者的中心在同一高度；

（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）遠視眼成因：眼球晶狀體的曲度過小，遠處物體反射來的光線通過晶狀體折射后形成的物像，就會落在視網膜的后方造成的。遠視矯正方法，需佩戴凸透鏡。

(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=18.0cm10.0cm=8.0cm；實驗前應先調節光具座上燭焰、透鏡和光屏三者的中心在同一高度，這樣可使像成在光屏的中央；

(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，應使光線提前會聚，使所成的像相對于光屏前移，所以應在水凸透鏡前放置一塊凸透鏡。由此判斷該同學戴的是遠視眼鏡。