Question

小乐和小霞分别探究“平面镜成像特点”和“凸透镜成像规律”，实验装置图分别如图甲和图乙所示：

（1）如图甲所示，小乐在探究“平面镜成像特点”的实验中：

①选取两个完全相同的蜡烛是为了比较像与物的      关系；

②小明将蜡烛A逐渐远离玻璃板时，它的像的大小将      （填“变大”、“不变”或“变小”）．

（2）如图乙所示，小霞在探究“凸透镜成像规律”的实验中：

①当蜡烛到凸透镜的距离为20cm时，移动光屏，直到光屏上成清晰的倒立、等大的实像，则该凸透镜的焦距为      cm；

②当蜡烛到凸透镜的距离为15cm时，移动光屏，直到光屏上成清晰的像，该成像规律在实际生活中的应用是      （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）；

（3）若把图中的凸透镜看作眼睛的晶状体，光屏看作视网膜，当“眼睛”戴上近视眼镜时，烛焰刚好在“视网膜”上成一清晰的像；若取下近视眼镜，则清晰的像会成在“视网膜”的      （选填“前面”或“后面”）．

Answer

（1）大小；不变；（2）10；投影仪；（3）前面．

【解析】

试题分析：（1）①实验时选择两根完全相同的蜡烛，便于比较物像大小关系．

②平面镜成像特点之一：物像等大．

（2）①凸透镜成像时，u=2f，成倒立、等大的实像．求出凸透镜的焦距．

②凸透镜成像时，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪．

（3）近视眼是晶状体变厚，晶状体对光线的会聚能力增强，使像成在视网膜的前方，戴凹透镜使光线发散一些，使像呈在视网膜上．

【解析】
（1）①为探究像与物的大小关系，对选取的两只蜡烛的要求是完全相同，便于比较物像大小关系．

②由平面镜成像特点之一：物像等大可知，小明将蜡烛不管是远离玻璃板还是靠近玻璃板时，蜡烛所成像的大小不变．

（2）①凸透镜成像时，20cm=2f，成倒立、等大的实像，所以凸透镜的焦距为：f=10cm．

②凸透镜的焦距为f=10cm，当蜡烛到凸透镜的距离为15cm时，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，应用于投影仪．

（3）近视眼不戴近视眼镜，由于晶状体变厚，像呈在视网膜的前方．给“眼睛”戴上近视眼镜，使光线发散一些，使烛焰在“视网膜”上成一清晰的像，若取下近视眼镜，又恢复到原来状态．

故答案为：（1）大小；不变；（2）10；投影仪；（3）前面．

【点评】（1）平面镜成像特点是平面镜成像习题的重要依据，一定要熟练掌握．当物体远离平面镜时，像的大小不变，但是我们感觉像变小，其原因是眼睛看像的视角变小的缘故．

（2）凸透镜是由很多个三棱镜组成的，光经过透镜折射后会聚成像，挡住一部分光不会影响所成的像，只是亮度变暗；此实验现象可以让学生做实验时动手操作一下，观察有什么现象发生，感性认识印象会更深，效果会更好．