Question

照相機在拍攝遠處、近處的物體時，通過調(diào)節(jié)像距，使遠處的物體、近處的物體通過鏡頭所成的像都清晰地呈在膠片上．人的眼睛也相當于照相機，那么，眼睛是怎樣使遠處的和近處的物體看清楚地？某小組的同學經(jīng)過思考，提出了下列猜想：眼睛能將遠處和近處的物體都成在視網(wǎng)膜上，可能是晶狀體的焦距發(fā)生變化，而像距不變．究竟該猜想是否正確？該小組討論后，利用焦距分別為9cm、10cm、11cm的三個凸透鏡進行了如下的實驗：
（1）在光具座上依次放置蠟燭、凸透鏡、光屏，實驗過程中，改變物距，換用不同的凸透鏡，但保持相距不變，實驗現(xiàn)象、數(shù)據(jù)如表：

實驗次數(shù)	物距u/cm	透鏡焦距f/cm	相距v/cm	像的性質(zhì)
1	26.7	10	16	光屏上始終是倒立、縮小、清晰的像
2	21	9	16
3	35.2	11	16

（2）分析實驗數(shù)據(jù)：
1比較實驗1和實驗2發(fā)現(xiàn)，當觀察物變近時，要在原處得到清晰的像，可換用焦距較

 

（填“大”或“小”）的凸透鏡．
2比較實驗1和實驗3發(fā)現(xiàn)，當觀察物變遠時，要在原處得到清晰的像，可換用焦距較

 

（填“大”或“小”）的凸透鏡．
該小組同學經(jīng)過分析、思考，證實了他們的猜想是

 

（“正確”或“錯誤”）的，即眼睛看遠處和近處的物體都清楚，是通過調(diào)節(jié)晶狀體曲度的變化，改變

 

而實現(xiàn)的．
3該小組是按照怎樣的思維程序進行探究活動的？

 

．

Answer 1

分析：（1）三個實驗，像距不變，焦距變小，物距變小，焦距變大，物距變大．
（2）根據(jù)像距不變時，焦距的變化時，物距也變化，可以驗證猜想是否正確．
眼睛看遠處和近處的物體時，像距不變，物距變化，改變晶狀體的厚度來改變晶狀體的焦距．
（3）分析、總結(jié)小明的探索過程，總結(jié)出小明的思維程序．

解答：解：（2）①比較實驗2與實驗1發(fā)現(xiàn)，當觀察物變近時，物距變小，像距不變，焦距需要變小的凸透鏡．
②比較實驗3與實驗1發(fā)現(xiàn)，當觀察物變遠時，物距變大，像距不變，焦距需要變大的凸透鏡．
當像距不變時，焦距變化，物距變化，所以小組同學的猜想是正確的．
眼睛看遠處的物體和近處的物體都很清楚，是通過調(diào)節(jié)晶狀體曲度的變化，來改變晶狀體的焦距，能看清遠處和近處的物體．
③由題意可知，小明的思維程序是：提出問題→猜想和假設(shè)→設(shè)計實驗→分析歸納→得出結(jié)論．
故答案為：（2）①��；②大；正確；焦距；③提出問題→猜想和假設(shè)→設(shè)計實驗→分析歸納→得出結(jié)論．

點評：本題通過實驗探究像距不變時，焦距變小，物距變小，根據(jù)這個實驗結(jié)論，說明眼睛看遠處和近處物體時，晶狀體焦距的變化，分析調(diào)焦照相機拍攝遠處和近處物體時，焦距的調(diào)節(jié)情況．