Question

小明在实验室用蜡烛、凸透镜和光屏做“探究凸透镜成像的规律”实验．
（1）他的实验装置如图所示，如果你是他的合作者，请帮他指出该装置中的两处错误：
①______；②______．
（2）错误改正完毕，小明将点燃的蜡烛、凸透镜固定好位置后，无论怎样移动光屏，在光屏中心都只能看到一个大小不变的圆形光斑，你认为可能出现的原因应该是______．
（3）小明准备换用了另一块透镜来做实验，在实验前，小明用这块透镜来观察远处的景物时，发现远处物体变得清楚很多，而且将它贴近书面观察字的大小时不能起放大作用．由此可见：小明的眼睛存在______视（选填“远”或“近”）问题，此透镜是______透镜．

Answer 1

【答案】分析：（1）实验中，要使烛焰通过凸透镜成像，应将凸透镜置于蜡烛和光屏的中央．
为使像能成在光屏的中央，应使凸透镜、光屏和烛焰的中心大致在同一高度．
（2）掌握有关凸透镜对光线的作用，掌握三条特殊的光线，知道由焦点发出的光经平面镜后平行于主光轴．
（3）要掌握近视眼由于晶状体的折光性太强，所以像成在视网膜的前方，应用凹透镜进行矫正．
解答：解：（1）在凸透镜成像的实验中，应将凸透镜放在蜡烛和光屏的中央，而小明将蜡烛放在中间了；光屏的中心没有与凸透镜和烛焰的中心在同一高度处，这样烛焰的像不能成在光屏的中央甚至成不在光屏上．
故答案为：①蜡烛、凸透镜和光屏不在同一高度上；②蜡烛、凸透镜和光屏放置的顺序有错误．
（2）无论怎样移动光屏，在光屏中心都只能看到一个大小不变的圆形光斑，这说明光通过凸透镜后为平行光，所以蜡烛放在了凸透镜的焦点上．
故答案为：蜡烛放置在凸透镜焦点的位置上．
（3）当眼近视时，晶状体的折光能力太强，远处射来的光会聚在视网膜之前，若戴镜子后，看远处物体变清晰了，说明小明的眼近视了，应该用凹透镜进行矫正．而若远视时，由于晶状体的折光能力太弱，在看近处物体时，像会成在视网膜之后，则需用凸透镜进行矫正．
故答案为：近；凹．
点评：此题是探究凸透镜成像的规律，考查了实验前的准备工作，在摆放器材时不仅要注意顺序，同时要注意调节凸透镜、光屏、烛焰的中心在同一高度．考查了实验中可能出现的问题及原因的分析，同时考查了近视眼的成因及矫正．