Question

在做“探究凸透镜成像规律”的实验时：
（1）小明发现所用的凸透镜没有标明焦距，于是他让太阳光平行于主光轴照射在凸透镜上，在透镜另一侧F点得到一个最小的亮点，如图1所示．试作出这一过程的光路图．
（2）请用刻度尺量出凸透镜的焦距：f=______cm．
（3）小明将该凸透镜放在光具座上进行实验，蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图2所示，其中明显还需要调整的是______．调整后，在光屏上恰好得到一个清晰的蜡烛的像，请你详尽地描述这个像的特点：______．
（4）此时，小明把自己的近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间且靠近凸透镜的位置，结果光屏上原来清晰的像变模糊了，若不改变蜡烛和凸透镜的位置，应将光屏向______（选填“远离”或“靠近”）凸透镜的方向移动，才能使蜡烛的像变清晰．此实验说明近视眼配戴合适的近视眼镜能矫正视力的原因是______．

Answer

（1）根据凸透镜焦点的定义进行判断：跟主光轴平行的光线经凸透镜折射后，会聚在主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点．
（2）根据凸透镜焦距定义进行判断：光心到焦点的距离是凸透镜的焦距．
（3）①探究凸透镜成像的实验时，在桌面上依次放蜡烛、凸透镜、光屏，三者在同一条直线上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中央位置．
②根据凸透镜成像的三种情况进行判断：
u＞2f，成倒立、缩小的实像．
2f＞u＞f，成倒立、放大的实像．
u＜f，成正立、放大的虚像．
（4）近视眼是晶状体变厚，像成在视网膜的前方；远视眼是晶状体变薄，像成在视网膜的后方．
近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用；远视眼镜是凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用．
【解析】
（1）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚在焦点F上，如图．

（2）焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，测量焦距大约是5cm．
（3）①如图，烛焰、凸透镜、光屏的中心没有在同一高度，像不会成在光屏的中央位置，所以要调整光屏的高度，使蜡烛、凸透镜、光屏的中心在同一直线上，像才能在光屏的中央位置．
②凸透镜的焦距是5cm，蜡烛到凸透镜的距离是u=40cm-28cm=12cm，u＞2f，成倒立、缩小的实像．
（4）近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，使原来会聚在光屏上的像错后会聚，所以像光屏要远离凸透镜才能在光屏上得到清晰的像．
近视眼是晶状体变厚，像成在视网膜的前方，配戴凹透镜，凹透镜对光线会发散作用，能把成在视网膜前的像成在视网膜上．
故答案为：（1）如上图；（2）5cm；（3）光屏的高度，使蜡烛、凸透镜、光屏的中心在同一直线上；倒立、缩小的实像；（4）远离；能把成在视网膜前的像成在视网膜上．