在“探究凸透鏡成像特點”的實驗過程中,如圖所示,小瑾他們小組進行了以下步驟:
(1)將凸透鏡正對太陽光,在透鏡的另一側移動光屏,在距透鏡10cm處,屏上呈現出最小最亮的光斑,則此凸透鏡焦距約是________cm.
(2)小瑾同學將蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在光具座上,調節凸透鏡和光屏的高度,使它們的中心與燭焰中心大致在同一高度.其目的是使像成在________.
(3)實驗過程中凸透鏡保持在光具座上50cm的位置處不變.將燭焰移動到光具座上的15cm位置處,移動光屏,使燭焰在光屏上成了一個倒立、________的實像,應用這一原理制成的光學儀器有________.
(4)改變蠟燭的位置,使其位于46cm刻度線處,小娟同學從透鏡的________側(選填“左”或“右”)通過透鏡可以看到一個清晰的正立的像.利用這種成像規律可制成________鏡.
(5)探究完凸透鏡成像的特點后,小瑾同學想驗證一下自已的新發現.把圖中的凸透鏡看作眼睛的晶狀體,光屏看作視網膜.給“眼睛”戴上遠視眼鏡,使燭焰在“視網膜”上成一清晰的像.若取下遠視眼鏡,為使光屏上得到清晰的像,應將光屏________(選填“遠離”或“靠近”)透鏡.
解:(1)當太陽光在光屏上出現最小最亮的光斑時,光屏到凸透鏡的距離為焦距,故答案為:10.
(2)當燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心在同一高度上時,此時所成的像位于光屏的中心,故答案為:光屏中央.
(3)此時的物距為35cm遠大于二倍焦距20cm,故在屏上所成的像是縮小、倒立的實像,
而照相機這一光學器件正符合,故答案為:縮小,照相機.
(4)此時的物距為50cm-46cm=4cm小于一倍焦距,即位于焦點之內,
在凸透鏡的同一側成正立、放大的虛像,故答案為:右,放大.
(5)遠視鏡相當于一個凸透鏡,因凸透鏡對光線有會聚作用,如果能在屏上成清晰的像,
則證明屏是向凸透鏡移動了,所以恢復原樣,必須使屏遠離凸透鏡,故答案為:遠離.
據焦距的定義及測焦距的實驗,當出現最小最亮光斑時,此時光屏到凸透鏡的距離為焦距,
根據凸透鏡的成像規律物體放在焦點之外,在凸透鏡的另一側成倒立的實像,且物距越小,像距越大,實像越大,
物體放在焦點之內,在凸透鏡的同一側成正立、放大的虛像,物距越小,像距越小,虛像越小.
遠視眼鏡即為凸透鏡,凸透鏡對光線有會聚作用.
點評:主要考查了如何測量焦距、凸透鏡的成像規律以及凸透鏡對光線的會聚作用.