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12.在探究凸透镜成像的实验中,

(1)让凸透镜正对着太阳,得到图甲所示的光路图,由图可知,该凸透镜的焦距为10.0cm.
(2)利用图乙装置进行以下操作:
①为了使烛焰的像能成在光屏的中央,要调整三者的位置,使它们的中心在同一高度上;
②当蜡烛距凸透镜的位置如乙图所示时,移动光屏,可以在光屏上得到一个清晰的倒立、放大(选填“放大”或“缩小”)的实像,成像情况与此类似的是投影仪(填照相机、投影仪或放大镜);
③将蜡烛移到距凸透镜5cm处,无论怎样调节光屏,光屏上始终接收不到清晰的像,这时应从乙图所示中的右侧透过凸透镜直接观察(选填“左”或“右”).

分析 (1)凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用;题目中的操作方法是一种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.
(2)①为使所成像能在光屏的中心,必须使烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度上.
②已知凸透镜的焦距和烛焰到凸透镜的距离,可以判定成像的性质;具体的应用根据成像特点确定.
③物体在焦点以内时,不能成实像,只能成正立、放大的虚像,此时像物同侧.

解答 解:(1)凸透镜对光线有会聚作用;可把平行光线会聚到凸透镜的焦点,焦距指的是焦点到光心的距离.由此可知该凸透镜的焦距为30.0cm-20.0cm=10.0cm;
(2)①为使所成像能在光屏的中心,必须使烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度上;
②因为物距u=65.0cm-50.0cm=15.0cm,即f<u<2f,所以物体通过凸透镜成倒立、放大的实像;成倒立、放大、实像这一特点的应用是投影仪;
③当物距u=5cm<f时,物体通过凸透镜成放大的虚像,并且虚像和物体在同一侧.所以应从右侧透过凸透镜直接观察.
故答案为:(1)10.0;(2)①同一高度上;②放大;投影仪;③右.

点评 粗测凸透镜焦距的方法:让太阳光经凸透镜会聚成最小最亮的光斑,用刻度尺测出亮斑到凸透镜的距离即为焦距.
当u>2f时,凸透镜成倒立缩小的实像,应用是照相机;当u=2f时,凸透镜成倒立等大的实像,应用是测焦距;当f<u<2f时,凸透镜成倒立放大的实像,应用是投影仪;当u=f时,不成像;当u<f 时,成正立放大的虚像,应用是放大镜.

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