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2.小明同学用蜡烛、凸透镜和光屏等器材做“探究凸透镜成像的规律”的实验.

(1)如图甲所示,小明发现此时物距等于像距,则此时光屏上所成像的特点是倒立、等大的实像实验中所用凸透镜的焦距为10cm.
(2)当把点燃的蜡烛由图甲所示位置向右移至光具座35cm刻度处时,光屏应适当向右(选填“左”或“右”)移动会得到一个倒立、放大的实像,投影仪(或幻灯机)就是利用这一成像规律工作的.
(3)小明将蜡烛移至凸透镜前30cm处时,光屏上得到清晰的像、蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图乙所示,如果保持凸透镜和光屏的位置不变,换上焦距更小的凸透镜,蜡烛应适当向左侧移动,才能在光屏上得到清晰的像.

分析 (1)当物距等于2倍焦距时,物体通过凸透镜成倒立、等大的实像,此时像距也为2倍焦距,从甲中读出物距或像距,然后求出凸透镜的焦距;
(2)根据“物近像远像变大,物远像近像变小”判断光屏移动的方向并判断像大小的变化,凸透镜成像时,2f>u>f,成倒立、放大的实像,投影仪等依据的是这一原理;
(3)薄凸透镜的焦距大于厚凸透镜的焦距,然后根据凸透镜的成像规律进行分析解答.

解答 解:(1)图中物距等于像距,在凸透镜成像规律中,当凸透镜成的像是等大的倒立的实像时,物距和像距均为焦距的2倍,由图甲可知物距或像距为20cm,则凸透镜的焦距为10cm;
(2)由“物近像远像变大”可知,当把点燃的蜡烛由图甲所示位置向右移至光具座的35cm刻度时,向右移动光屏会得到一个倒立、放大的实像,投影仪、幻灯机等就是利用这一成像规律工作的;
(3)蜡烛移至凸透镜前30cm处时,物距不变,换上焦距更小的凸透镜,凸透镜对光线的折射能力更强,像距会缩小,所以蜡烛应适当向左侧移动,才能在光屏上得到清晰的像.
故答案为:(1)倒立、等大的实像;10;(2)右;倒立、放大;投影仪(或幻灯机);(3)左.

点评 本题是探究凸透镜成像实验,主要考查了凸透镜成像规律的应用,要熟练掌握凸透镜成像特点与物距、像距之间的关系,做到灵活应用.

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