Question

【題目】如圖所示，某同學(xué)用自制的水透鏡來探究凸透鏡成像規(guī)律，當(dāng)向水透鏡里注水時(shí)，水透鏡的焦距將變小；當(dāng)從水透鏡里抽水時(shí)，水透鏡的焦距將變大。

(1)如圖甲所示，一束平行于主光軸的光線射向水透鏡，在光屏上得到一個(gè)最小的光斑，則此時(shí)水透鏡的焦距為________cm，實(shí)驗(yàn)前，應(yīng)調(diào)節(jié)燭焰、水透鏡和光屏三者中心在______________。

(2)該同學(xué)移動蠟燭、水透鏡和光屏至圖乙所示位置時(shí)，恰好能在光屏上看到清晰的像，利用此成像特點(diǎn)可制成________(選填“照相機(jī)”或“投影儀”)；若僅將蠟燭與光屏位置對調(diào)，則在光屏上______(選填“能”或“不能”)看到清晰的像。

(3)在如圖乙所示實(shí)驗(yàn)場景下，該同學(xué)把自己的眼鏡給水透鏡“戴上”(如圖丙所示)，當(dāng)從水透鏡中抽出適量的水后，他發(fā)現(xiàn)燭焰的像再次變得清晰，由此判斷該同學(xué)戴的是________(選填“近視”或“遠(yuǎn)視”)眼鏡。

Answer 1

【答案】8.0同一高度照相機(jī)能遠(yuǎn)視

【解析】

(1)平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡后會聚在主光軸上一點(diǎn)，這點(diǎn)是凸透鏡的焦點(diǎn)。焦點(diǎn)到光心的距離是凸透鏡的焦距，所以凸透鏡的焦距是8.0cm. 實(shí)驗(yàn)前應(yīng)先調(diào)節(jié)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(shí)像，應(yīng)用于照相機(jī)。因?yàn)楣獾恼凵渲泄饴肥强赡娴�，保持凸透鏡的位置不變，將光屏與蠟燭的位置對調(diào)，則物距等于原來的像距，成倒立、放大的實(shí)像。光屏上能接到像是實(shí)像。(3)當(dāng)從水凸透鏡內(nèi)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(yīng)使光線提前會聚，使所成的像相對于光屏前移，所以應(yīng)在水凸透鏡前放置一塊凸透鏡。由此判斷該同學(xué)戴的是遠(yuǎn)視眼鏡。