Question

【題目】小明用如圖所示的一組實驗來研究近視眼和遠視眼的形成及矯正。

步驟一：如圖(a)所示，調整蠟燭、凸透鏡A和光屏的位置，直到在光屏上得到一個倒立，縮小的清晰的像為止。

步驟二：如圖(b)所示，保持步驟一中蠟燭和光屏的位置不變，換用一個直徑相同，但厚度比A小的凸透鏡B。當把B放在原來A所在的位置時，光屏上不能成清晰的像，將光屏右移一定的距離，可得到清晰的像。

步驟三：如圖(c)所示，步驟一中保持蠟燭和光屏的位置不變，換用一個直徑相同，但厚度比A大的凸透鏡C。當把C放在原來A所在的位置時，光屏上不能成清晰的像，將光屏左移一定的距離，可得到清晰的像。

（1）在步驟一中，蠟燭到凸透鏡的距離u與凸透鏡A的焦距f的關系必須滿足_______，此時光屏到凸透鏡A的距離v與焦距f的關系為_________。

（2）由________兩圖可說明近視眼的成因。

（3）由________兩圖可說明遠視眼的成因。

（4）在進行步驟二時，若不向右移動光屏，但仍想要在光屏上得到清晰的像，可在凸透鏡B的左側相近的位置再放一只合適的_______透鏡。

（5）在進行步驟三時，若不向左移動光屏，但仍想要在光屏上得到清晰的像，可在凸透鏡C的左側相近的位置再放一只合適的________透鏡。

Answer 1

【答案】 u＞2f 2f＞v＞f ac ab 凸 凹

【解析】（1）由步驟一知，在光屏上得到一個倒立，縮小的清晰的像，則有凸透鏡成像規律可知：當u＞2f成倒立縮小實像，此時f＜v＜2f；（2）近視眼是晶狀體曲度變大，會聚能力增強，即折光能力增強，像呈在視網膜的前方；故圖a和c是近視眼的成因圖；（3）遠視眼是晶狀體曲度變小，會聚能力減弱，即折光能力減弱，像呈在視網膜的后方；故a和b圖是遠視眼的成因圖；（4）在進行步驟二時，若不向右移動光屏，但仍想要在光屏上得到清晰的像，那么就是讓像提前呈現在光屏上，利用凸透鏡對光線的會聚作用，可以在凸透鏡B的左側相近的位置再放一只合適的凸透鏡，達到實驗效果；（5）在進行步驟三時，若不向左移動光屏，但仍想要在光屏上得到清晰的像，那么就是讓像推遲一些呈現在光屏上，利用凹透鏡對光線的發散作用，可在凸透鏡C的左側相近的位置再放一只合適的凹透鏡，達到實驗目的。