1. 如图甲所示,人眼的功能类似于照相机。学习了凸透镜成像规律后,小明对人眼和照相机如何成清晰的像,进行了进一步研究。

(1)人眼结构中,视网膜到晶状体的距离不变,相当于“探究凸透镜成像规律”实验中,光屏到凸透镜的距离不变,能否看清远近不同的物体,可能与晶状体的焦距有关;使用变焦照相机拍照,能否得到清晰的像,可能同时与焦距和像距有关。于是他用图乙装置进行探究:

(2)实验前,调节“F”光源、凸透镜、光屏的中心在上,是为了使像呈现在光屏中央;

(3)实验主要步骤:①保持光屏到凸透镜的距离不变,换上不同焦距的凸透镜,调节“F”光源到凸透镜的距离,直到光屏上成清晰的像,分别记录焦距、物距和像的高度;

②保持到凸透镜的距离不变,换上不同焦距的凸透镜,调节光屏到凸透镜的距离,直到光屏上成清晰的像,分别记录焦距、像距和像的高度;

(4)实验数据如表格所示:(物体的高度cm)

实验序号

物距u/cm

像距v/cm

焦距f/cm

像的高度h/cm

1

17.1

15.0

8.0

4.4

2

30.0

15.0

10.0

2.5

3

60.0

15.0

12.0

1.3

4

25.0

11.8

8.0

2.4

5

25.0

16.7

10.0

3.3

6

25.0

23.1

12.0

4.6

①分析1、2、3三组数据可知:当像距不变时,物距变大,要成清晰的像,凸透镜焦距要变

②分析三组数据可知:当物距不变时,凸透镜焦距越大,像距越大,像也越大。根据以上探究可知:人眼是通过调节晶状体焦距来看清远近不同物体的;用变焦照相机在同一位置拍摄同一物体时,是通过同时调节焦距和像距,使物体成大小不同的清晰的像;

(5)实验结束后,小明和同学们进行了如下交流:人长时间看近处物体,眼睛容易疲劳。学习较长时间后,建议同学们适当远眺,使晶状体放松,晶状体变(选填“厚”或“薄”),舒缓眼疲劳,保护眼睛:

【考点】
凸透镜成像规律及其探究实验; 眼睛及其视物原理;
【答案】

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实验探究题 普通
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