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  • 1. (2022·陕西) 如图1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. (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,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2装置进行探究;

    2. (2) 实验前,调节“F”光源和光屏的中心在凸透镜的主光轴上,是为了使像呈现在
    3. (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. (4) 实验数据如下表所示:物体的高度H=5.0cm

      实验序号

      物距

      像距

      焦距

      像的高度

      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,凸透镜焦距要变大;

      ②分析4、5、6三组数据可知:当物距不变时,凸透镜焦距越,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. (5) 实验结束后,小明和同学们进行了如下交流:

      ①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,使睫状体放松,晶状体变(选填“厚”或“薄”),焦距变大,舒缓眼疲劳,保护眼睛;

      ②用变焦相机拍完西安钟楼的全景后,要在原地把钟楼上的钟拍得更大一些,应该把照相机的镜头(选填“向前伸”或“往后缩”)同时增大焦距。

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