小明同学用一个焦距未知的凸透镜、蜡烛、光屏探究凸透镜成像规律.
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解题思路:(1)根据凸透镜的焦点和焦距定义进行判断.

探究凸透镜成像的实验时,在桌面上依次放蜡烛、凸透镜、光屏,三者在同一条直线上,三者的中心大致在同一高度,像才能呈在光屏的中心.

(2)根据凸透镜成像的三种情况进行判断:

u>2f,成倒立、缩小的实像,2f>v>f.

2f>u>f,成倒立、放大的实像,v>2f.

u<f,成正立、放大的虚像.

凸透镜成实像时,物距增大,像距减小,根据这个结论进行判断.

(3)根据(2)中凸透镜成像的三种情况进行判断.

①平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚在主光轴上一点,这点是凸透镜的焦点,焦点到光心之间的距离是凸透镜的焦距,所以凸透镜的焦距是15cm.

蜡烛、凸透镜、光屏,三者在同一条直线上,三者的中心大致在同一高度,像才能呈在光屏的中心.

②凸透镜成倒立、放大的实像,2f>u>f,所以蜡烛放在c点.

保证凸透镜的位置不动,继续向左移动蜡烛,物距增大,像距增大,为使光屏上的像更清晰,应将光屏向靠近凸透镜,所以光屏向左移动.

③当蜡烛所成的像在凸透镜的2倍焦距以外,2f>u>f,所以蜡烛放在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间.

故答案为:①15;同一高度;②c;左;③蜡烛放在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间.

点评:

本题考点: 凸透镜成像规律及其探究实验;主光轴、光心、焦点和焦距.

考点点评: 探究凸透镜成像实验中,凸透镜的焦距、凸透镜三种成像情况、凸透镜成实像时,物距增大像距减小,像变小、这三种知识点经常出现,一定要掌握.