Question

小华有三个同样的凸透镜，把其中一个作了照相机模型，另一个作了一台投影仪，还有一个作放大镜，三个凸透镜的焦距都是20cm．小华用照相机拍摄了墙上的一幅画，用投影仪演示了一张幻灯片，用放大镜观察了一只小昆虫，请将提供的150cm、40cm、22cm、20cm、12cm、2cm的合理长度填入下面的空格．
（1）投影仪的物距u应选    cm．
（2）照相机的物距u应选    cm．
（3）放大镜的物距u应选    cm．

Answer

凸透镜成像规律：
①物距小于焦距成正立放大虚像，物像同侧．应用是放大镜．
②物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大实像，像距大于二倍焦距．应用是幻灯机、投影仪．
③物距等于二倍焦距成倒立等大实像，像距等于二倍焦距．
④物距大于二倍焦距成倒立缩小实像，像距大于一倍焦距小于二倍焦距，应用是照相机．
【解析】
（1）投影仪根据物距处于1倍、2倍焦距之间时，成倒立、放大的实像原理制成，所以投影仪的凸透镜到幻灯片的距离应大于20cm，小于40cm．故选22cm；
（2）照相机成缩小倒立的实像，所以照相机镜头到画的距离应大于2倍焦距．即物距大于2×20cm=40cm．故选150cm；
（3）放大镜根据物距小于焦距时，成正立、放大虚像的原理制成，所以放大镜到小昆虫的距离应小于20cm．故选12cm．
故答案为：（1）22；（2）150；（3）12．