在探究“凸透镜成像规律”的实验中,所用凸透镜的焦距为10cm。
(1)如图甲,光屏上呈现清晰的像,此像的性质是倒立______的实像,生活中的______(选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)利用了该原理工作;若保持蜡烛和光屏位置不变,移动凸透镜至______刻度线处,光屏上能再次呈现清晰的像。
(2)如图乙,保持蜡烛位置不变,移动凸透镜至16cm刻度线处,移动光屏,观察到光屏上只能出现______,而人眼在图中A处应向______(选填“左”或“右”)看才能观察到烛焰的像。
(3)如图丙,在烛焰和凸透镜之间放一眼镜的镜片,发现光屏上的像由清晰变模糊了,将光屏向靠近凸透镜的方向移动适当距离后,光屏上再次呈现清晰的像,则该眼镜的镜片是______(选填“凸透镜”或“凹透镜”),可用于矫正______(选填“近视眼”或“远视眼”)。
放大 投影仪 40cm 光圈 左 凸透镜 远视眼
【解析】
解:
(1)由图甲知,凸透镜的焦距是10cm,烛焰放在10cm处时,物距为15cm,物体在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间,成的是倒立、放大的实像,生活中投影仪利用了这样的成像原理,v=55cm-25cm=30cm,根据折射中光路可逆可知,保持蜡烛和光屏位置不变,当u=30cm时,即凸透镜移动至40cm刻度线处,在屏上能再次呈现清晰的像;
(2)保持蜡烛位置不变,移动透镜至16cm刻度线处,此时u=16cm-10cm=6cm,u<f时,凸透镜成正立放大的虚像,光屏上接不到像,只能出现光圈;透过凸透镜观察蜡烛看到正立放大的虚像;虚像与成像物体同侧,所以应从A处向左观察;
(3)将一副眼镜放在蜡烛和凸透镜之间,结果,光屏上原来清晰的像变模糊了,他只将光屏向靠近凸透镜的方向移动适当距离时,又在光屏上观察到蜡烛清晰的像,说明提前成像了,故放置的是使光线会聚的凸透镜,这种眼镜是用来矫正远视眼的。
故答案为:(1)放大;投影仪;40cm;(2)光圈;左;(3)凸透镜;远视眼。
(1)图中测量凸透镜焦距的方法:平行光聚焦法,亮点为焦点,焦点到光心的距离为就焦距。由此可以确定其焦距是多少;
根据物体在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间的成像性质进行判断;光的折射中光路是可逆的,据此进行分析;
(2)u<f时,凸透镜成正立放大的虚像;
(3)远视眼成因:眼球晶状体的曲度过小,远处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像,就会落在视网膜的后方造成远视眼。
本题考查了凸透镜成像的情况和应用。同时考查了实验中常出现的一种情况,即光屏上没有像,知道这可能是成虚像,或不能成像或光屏、凸透镜、烛焰的中心不在同一高度。