Question

小蕾同学用焦距为10cm的凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验，装置如图．在实验过程中保持凸透镜的位置不变．在图甲的基础上，你认为首先应该完成的操作是      ；如图乙，改变蜡烛的位置，使其位于20cm刻度线处，为了在光屏上得到烛焰的像，你认为小蕾的具体操作过程是      ．在上一步实验的基础上，将蜡烛和光屏互换位置，此时烛焰在光屏上成清晰      的实像（填像的性质），该成像规律在生活中的应用是      ．

Answer

调整烛焰、凸透镜、光屏，使三者的中心大致在同一高度；

向左移动光屏，直到光屏上出现清晰的像为止；

倒立、放大；

投影仪（或幻灯机）．

【解析】

试题分析：（1）为使像能成在光屏的中心，烛焰、凸透镜、光屏三者的中心应大致在同一高度处；

（2）当物距大于2f时，成倒立、缩小的实像，像距处于f和2f之间，应用是照相机；

（3）当物距处于f和2f之间时，成倒立、放大的实像，像距大于2f，应用是幻灯机或投影仪．

【解析】
（1）将凸透镜和光屏向下调整，使烛焰中心、光心、光屏的中心在同一高度上，目的是使烛焰的像成在光屏的中央；

（2）将蜡烛位于20cm刻度线处，此时物距为50cm﹣20cm=30cm，大于2f，所以在光屏上成清晰的倒立、缩小的实像，像距处于f和2f之间，将光屏放在60～70cm之间移动，至像清晰为止；

（3）在实验（2）的基础上，将蜡烛和光屏互换位置，此时物距处于f和2f之间，根据光路可逆，在光屏上成清晰的倒立、放大的实像，应用是投影仪（或幻灯机）．

故答案为：

调整烛焰、凸透镜、光屏，使三者的中心大致在同一高度；

向左移动光屏，直到光屏上出现清晰的像为止；

倒立、放大；

投影仪（或幻灯机）．

【点评】要解决有关凸透镜成像的问题，首先要掌握凸透镜成像特点与物距、像距的关系，并自己进行总结一些规律性的知识，例如通过像距和物距的大小关系来判断像和物体的大小关系，根据物近像远像变大的特点来判断像的变化及像距的变化等．