1. 如图甲所示是人眼的成像原理图。小滨对人眼既能看清远处,又能看清近处的原因进行了研究。他通过查阅资料得知:人眼的视网膜到晶状体中心的距离是不变的。于是他猜测人眼看远近不同的物体时,晶状体的焦距会变化。为验证猜想,小滨进行了以下实验:

(1) 为使像成在光屏中央,需要进行的操作是 。实验时,如图乙所示光屏上成清晰的像,若此时将“F”光源和光屏互换位置
(2) 为模拟人眼成像的特点,保持步骤(1)中光屏和凸透镜的位置不变,(填写操作步骤),再调节“F”光源到凸透镜的距离,直到光屏上成清晰的像
(3) 实验数据如表所示:物体高度H=5.0cm。

实验次数

像距/cm

焦距/cm

物距/cm

像的高度/cm

1

15.0

8.0

17.1

4.4

2

15.0

10.0

30.0

2.5

3

15.0

12.0

60.0

1.3

根据表中数据,请说明:人眼看远近不同的物体时,晶状体的焦距会如何变化?

【考点】
眼球的结构与视觉的形成; 凸透镜成像规律及其探究实验;
【答案】

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3. 同学们进行“凸透镜成像规律”的验证实验,请你一起完成实验:

【实验器材】蜡烛、焦距为10cm的凸透镜、光屏和光具座。

【实验过程】

步骤一:把蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上,调整三者的高度;

步骤二:固定凸透镜于光具座50cm刻度处不动,把蜡烛放在离凸透镜尽量远的位置上,调整光屏到凸透镜的距离,使蜡烛在屏上成一个清晰的像。

步骤三:将蜡烛逐次移近凸透镜,每次都需要调整光屏到凸透镜的距离,使蜡烛在屏上成一个清晰的像。

【实验数据】观察像的大小、正倒立是如何随物距的减小而变化的。

当烛焰在光屏上成倒立、缩小的像时,测量并记录物距和像距。

当烛焰在光屏上成倒立、等大的像时,测量并记录物距和像距。

当烛焰在光屏上成倒立、放大的像时,测量并记录物距和像距。

当通过凸透镜能观察到蜡烛正立、放大的像时,测量并记录这时的物距。

【实验结论】分析上述实验数据,归纳凸透镜成像的规律。

【实验反思】

(1) 实验步骤一中,应调节蜡烛烛焰的中心、凸透镜的光心以及在同一高度;
(2) 某小组在实验过程发现蜡烛、凸透镜、光屏位置如下图所示时,光屏上有清晰的像。小义虽然没有参与实验,但他认为此时光屏上的像肯定是倒立、缩小的,他判断的依据是

(3) 若将上图中的蜡烛向凸透镜移动10cm后,将光屏从图示位置向右移动至80cm刻度处,在光屏移动过程中可以观察到像的清晰程度的变化情况是
(4) 实验一段时间后,原本在光屏中央的像跑到了光屏上方,为了让像重新回到光屏中央,可以进行的一种操作是
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