三、凸透镜成像的规律
第1课时 探究凸透镜成像规律
知识点 1 探究凸透镜成像规律
1．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，首先要测定凸透镜的焦距，小明让一束平行光经过一透镜，在光屏上得到一个最小、最亮的光斑，如图4－3－1所示，可确定出焦距f＝________(选填“0”“10”或“20”)cm.在“探究凸透镜成像规律”的实验中，从左到右依次放置________、__________和________，首先要使它们在同一直线上，其次调整它们的高度，使它们的中心大致在__________，这样做的目的是______________________________________．
图4－3－1
2．________到________的距离称为物距，用字母________表示；________到________的距离称为像距，用字母________表示；实像是能在________上呈现的像，它是由____________会聚而成的，虚像是能被人看到、但不能在________上呈现的像，它是由光线的______________会聚而成的．
3．小刚同学用焦距为10 cm的凸透镜做实验，实验装置如图4－3－2所示．在实验过程中保持凸透镜的位置不变，请你根据所学知识完成下列填空．
图4－3－2
(1)改变蜡烛位置，使其位于20 cm刻度线处，再移动光屏，使烛焰在光屏上成清晰的倒立、________(选填“放大”“等大”或“缩小”)的实像．
(2)改变蜡烛位置，使其位于35 cm刻度线处，再移动光屏，使烛焰在光屏上成清晰的倒立、________(选填“放大”“等大”或“缩小”)的实像．
(3)改变蜡烛位置，使其位于42 cm刻度线处，小刚从透镜的右侧通过透镜可以看到一个正立、________(选填“放大”“等大”或“缩小”)的烛焰的像．
知识点 2 凸透镜成像的规律
4．试根据实验结果总结凸透镜成像规律，完成下表．
物距u
像的性质
像的位置
像距v
正倒
大小
虚实
与物同侧
或异侧
u>2f
u＝2f
fu5．在“研究凸透镜成像规律”的实验中(所用的凸透镜上标有“f＝15 cm”的字样)：
(1)若将物体放在距离凸透镜20 cm处时，会成________、________的________像．
(2)若将物体放在距离凸透镜35 cm处时，会成________、________的________像．
(3)若将物体放在距离凸透镜10 cm处时，会成________、________的________像．
6．将一个凸透镜正对太阳，可在距凸透镜20 cm处得到一个最小、最亮的光斑．若将一个物体放在此透镜前40 cm处，则像距是________cm，在光屏上成的是________、________的实像．
7．将一支蜡烛放在凸透镜前某处，已知该凸透镜的焦距是9 cm，调整光屏的位置，使其在光屏上成最清晰的像，测得光屏与凸透镜之间的距离是15 cm，则光屏上成的是倒立、________(选填“放大”或“缩小”)的________(选填“虚”或“实”)像．改变此蜡烛的位置，调整光屏，使其在光屏上成最清晰的像，测得光屏与凸透镜之间的距离是23 cm，则光屏上成的是倒立、________(选填“放大”或“缩小”)的________(选填“虚”或“实”)像．
8．凸透镜的焦距为10 cm，把一支点燃的蜡烛(如图4－3－3所示)放在凸透镜前26 cm处，在凸透镜的另一侧移动光屏位置，找到一个清晰的烛焰的像，这个像是图4－3－4中的( )
图4－3－3
图4－3－4
9．在“研究凸透镜成像规律”的实验中，当烛焰到凸透镜的距离小于焦距时，眼睛通过透镜观察到的虚像可能是图4－3－5中的( )
图4－3－5
10．小夏用图4－3－6中的凸透镜探究凸透镜成像规律，如图4－3－7所示的四个实验情景中，能够在光屏上得到清晰像的是( )
图4－3－6
图4－3－7
11．小明用焦距为10 cm的凸透镜做成像规律实验，记录了光屏上成清晰像时的四组数据(如下表)，其中明显错误的一组是( )
组别
甲
乙
丙
丁
物距/cm
10
15
20
30
像距/cm
40
30
20
15
A.甲 B．乙 C．丙 D．丁
12．一支蜡烛位于凸透镜前，调节好透镜和光屏的位置后，在光屏上成倒立、缩小的像，若保持凸透镜的位置不动，将蜡烛和光屏的位置对调一下，则在光屏上( )
A．无法成像 B．成正立、放大的像
C．成倒立、放大的像 D．成倒立、缩小的像
13．用如图4－3－8所示的实验器材做“探究凸透镜成像规律”实验，记录的部分数据及现象如下表所示．
图4－3－8
实验序号
物距u/cm
像距v/cm
像的性质
1
60
12
倒立、缩小、实像
2
30
15
3
15
倒立、放大、实像
4
20
20
倒立、等大、实像
(1)该实验所用凸透镜的焦距f＝________cm.
(2)实验前，在摆放凸透镜、蜡烛和光屏时要求三者的中心在__________，其目的是____________________________________________________．
(3)上表中空白处，像的性质是____________，像距v＝________ cm.
(4)当u与f的大小关系满足u________f时，光屏上接收不到像．
(5)若已在光屏上成清晰的像，此时用纸板挡住凸透镜的下半部分，则所成的烛焰的像为______________(选填“不完整的像”“亮度相同的完整像”或“亮度稍暗的完整像”)．
考| 题| 展| 示
[2018·淄博]在“探究凸透镜成像规律”的实验中，将点燃的蜡烛放在凸透镜前某一位置，在凸透镜后20 cm的光屏上出现一个等大、倒立的像，如果将蜡烛移动到凸透镜前
25 cm处，则( )
A．光屏上会出现倒立、放大的实像
B．将光屏靠近凸透镜一段距离，光屏上会出现倒立、缩小的实像
C．将光屏远离凸透镜一段距离，光屏上会出现倒立、放大的实像
D．无论怎样移动光屏，光屏上均找不到像
教师详解详析
1．10.0 蜡烛 凸透镜 光屏 同一高度 使像成在光屏的中央
2．物体 透镜 u 像 透镜 v 光屏
实际光线 光屏 反向延长线
3．(1)缩小
(2)放大
(3)放大
4．倒立 缩小 实像 异侧 f倒立 等大 实像 异侧 v＝2f
倒立 放大 实像 异侧 v>2f
正立 放大 虚像 同侧 v>u
5．(1)倒立 放大 实
(2)倒立 缩小 实
(3)正立 放大 虚
6．40 倒立 等大
7．缩小 实 放大 实
8．D [解析] 凸透镜的焦距为10 cm，烛焰距凸透镜26 cm，u＞2f，调节光屏的位置，在光屏上能得到一个倒立、缩小的实像．故选D.
9．B [解析] 当烛焰到凸透镜的距离小于焦距时，成的是正立、放大的虚像，像和物在透镜的同侧，观察的方法是从光屏一侧向透镜方向看，可以看到一个正立、放大的虚像，像距大于物距．
10．A [解析] 由题图可知，凸透镜的焦距为10.0 cm，图A中u＝15 cm，当f＜u＜2f时，成倒立、放大的实像，v＝30 cm＞2f，可以在光屏上能得到清晰像，故A正确．图B中u＝15 cm，当f＜u＜2f时，成倒立、放大的实像，v＞2f，而图中v＝15 cm＜2f，因此不能在光屏上得到清晰像，故B错误．图C中，u＝27 cm，当u＞2f时，成倒立、缩小的实像，
f＜v＜2f，而图中v＞2f，因此不能在光屏上得到清晰像，故C错误．图D中，u＝7 cm，当u＜f时，成正立、放大的虚像，虚像不可以在光屏上呈现，故D错误．
11．A [解析] 当物距等于焦距时，是不成像的，故甲数据是错误的．
12．C [解析] 若保持凸透镜位置不动，将蜡烛和光屏的位置对调一下，根据光路的可逆性，可知物体放在了一倍焦距和二倍焦距之间，所以成倒立、放大的实像．
13．(1)10
(2)同一高度 使像成在光屏的中央
(3)倒立、缩小、实像 30
(4)≤ (5)亮度稍暗的完整像
[解析] (1)由表格中数据知，当物距等于20 cm时，像距等于20 cm，此时成倒立、等大的实像，所以20 cm＝2f，f＝10 cm.
(3)当u＝30 cm＞2f时，物距大于2倍焦距，凸透镜成倒立、缩小的实像；光在发生折射时，具有可逆性的特点，由此就可以推出当物距u＝15 cm时，能成倒立、放大的实像，此时像距为30 cm.
(4)物体在一倍焦距处时不成像，在一倍焦距以内成虚像，所以屏上得不到像时u与f的大小关系满足u≤f.
(5)用纸板挡住凸透镜的下半部分，物体上任一点射向凸透镜的其他部分的光，经凸透镜折射后，同样能会聚成像，且像的大小和位置都不会改变．但由于有一半折射光不能折射成像，所以仅上半部分凸透镜成的像较原来变暗了．
14．B [解析] 距离凸透镜20 cm的光屏上得到一个清晰的与物体等大的像，所以u＝
v＝20 cm＝2f，则凸透镜的焦距f＝10 cm；若将蜡烛移至透镜前25 cm处时，u＝25 cm，则物距u＞2f，光屏上成倒立、缩小的实像，故A错误．将蜡烛从凸透镜前20 cm处移动到25 cm处，物距增大，像距减小，所以应该将光屏靠近凸透镜一段距离，光屏上会出现倒立、缩小的实像，故B正确，C、D错误．
三、凸透镜成像的规律
第2课时 凸透镜成像的规律及简单应用
知识点 1 凸透镜成像的规律拓展
1．物体通过凸透镜所成的像的性质与________有关，主光轴上有两个分界点．其中____________是凸透镜成实像与虚像的分界点，____________是凸透镜成缩小像与放大像的分界点．
2．凸透镜所成的实像总是________(选填“正立”或“倒立”)的，像与物在凸透镜的________(选填“同”或“异”)侧；凸透镜所成的虚像总是________(选填“正立”或“倒立”)、________(选填“放大”或“缩小”)的，像与物在凸透镜的________(选填“同”或“异”)侧．
3．物体通过凸透镜成像时，若光屏上能呈现清晰的像，当物距大于像距时，成________、________的________像，则当物距小于像距时，成________、________的________像．
4．凸透镜成像的动态变化规律：
(1)凸透镜成实像时，物距减小，像距逐渐________，且像变________，可以概括为一句简单易记的口诀：物近像________，像变________，反之，物远像________，像变________．
(2)凸透镜成虚像时，物距增大，像距逐渐________，且像逐渐变________，可以概括为一句简单易记的口诀：物远像________，像变________，反之，物近像________，像变________．
知识点 2 凸透镜成像规律的应用(基础)
5．如图4－3－9所示是蜡烛通过凸透镜在光屏上的成像情况，以下器材利用这一成像原理的是( )
图4－3－9
A．放大镜 B．电影放映机
C．照相机 D．投影仪
6．当烛焰、凸透镜、光屏三者在如图4－3－10所示的位置时，烛焰在光屏上恰好成清晰的像(图中未画出)，则下列光学器件正常使用时，与这个烛焰成像特点相同的是( )
图4－3－10
A．放大镜 B．照相机
C．投影仪 D．监控摄像头
7．如图4－3－11甲所示是王爷爷小孙女的照片，王爷爷用放大镜贴近照片所看到的像是图乙中的( )
图4－3－11
8．关于像，下列说法中正确的是( )
A．凸透镜成虚像时，因用光屏接收不到，所以人眼也看不到
B．虚像都是由光的反射形成的，实像都是由光的折射形成的
C．虚像总是放大的，实像有时是放大的有时是缩小的
D．虚像可以用眼看到，用光屏接收不到
9．某同学在探究凸透镜成像的规律时，在光屏上得到了一个清晰的烛焰的像(如图4－
3－12所示)，为使光屏上清晰的像变大些，下列调节方法中可行的是( )
图4－3－12
A．将蜡烛适当远离透镜，光屏适当靠近透镜
B．将蜡烛适当靠近透镜，光屏适当远离透镜
C．只将蜡烛适当靠近蜡烛
D．只将光屏适当靠近光屏
10．如图4－3－13所示，发光二极管组成的红旗图案放在凸透镜之前，与凸透镜的距离在一倍焦距和二倍焦距之间，则红旗在光屏上所成清晰的像可能是图4－3－14中的( )
图4－3－13
图4－3－14
11．老奶奶用放大镜看报纸时，为了看到更大的清晰的像，她常常这样做( )
A．报纸与眼睛不动，放大镜离报纸远一些
B．报纸与眼睛不动，放大镜离报纸近一些
C．报纸与放大镜不动，眼睛离报纸远一些
D．报纸与放大镜不动，眼睛离报纸近一些
12．如图4－3－15所示，a、b、c、d是凸透镜主光轴上的四个点，F为焦点．下列说法中正确的是( )
图4－3－15
A．照相机是根据物体放在c点时的成像特点制成的
B．投影仪是根据物体放在a点时的成像特点制成的
C．使用放大镜时的成像情况与物体放在d点时的成像情况相似
D．投影仪是根据物体放在d点时的成像特点制成的
13．某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟物体到凸透镜的距离u之间关系的图像，如图4－3－16所示，下列判断中正确的是( )
图4－3－16
A．该凸透镜的焦距是16 cm
B．当u＝12 cm时，在光屏上能得到一个缩小的像
C．当u＝20 cm时成放大的像，投影仪就是根据这一原理制成的
D．把物体从距凸透镜12 cm处移动到24 cm处的过程中，像逐渐变小
14．在探究“凸透镜成像规律”的实验中：
(1)下列实验操作步骤，正确的顺序应是：____________(填字母)．
A．多次改变蜡烛到透镜的距离，重复C、D步骤
B．点燃蜡烛，调节烛焰、透镜、光屏的高度，使三者的中心在同一高度上
C．将蜡烛移到某处，移动光屏，寻找烛焰的像
D．记录物距、像距的值和像的特点
E．在光具座上依次放置蜡烛、透镜和光屏
(2)下列“调节烛焰、透镜、光屏三者的中心在同一高度上”的操作，比较规范的是________(填字母)．
A．将三者分散排列，然后用目测的方法调节
B．将三者靠拢，然后用目测的方法调节
(3)小明实验时所用的凸透镜焦距f＝10 cm，当蜡烛放置在如图4－3－17所示的位置时，移动光屏，可以承接到一个清晰的倒立、________(选填“放大”“缩小”或“等大”)的实像(图中未画出)；接着把蜡烛移至20 cm刻度线处，若仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应________(选填“远离”或“靠近”)透镜．
图4－3－17
(4)为了便于观察实验现象，实验环境应该______(选填“较亮”或“较暗”)一些，此实验过程中蜡烛燃烧后逐渐变短，则光屏上烛焰的像将逐渐向________移动．
考| 题| 展| 示
15．[2018·泰州改编]某兴趣小组利用如图4－3－18所示装置来研究凸透镜成像的规律．
图4－3－18
(1)为使像成在光屏中央，应调整元件，使烛焰中心、透镜光心和光屏中心在______________．小明将各元件调整到如图所示位置时，小组成员在光屏上从各个方向都能观察到清晰的像(图中未画出)，这个像一定是______(选填“放大”“等大”或“缩小”)的，此时光屏上发生了________反射．
(2)当蜡烛向左移动时，要在光屏上再次获得清晰的像，只需将光屏向________(选填“左”“右”)适当移动．
(3)小华在用同样的器材进行实验时，发现光屏上出现的像只有中间清晰，两侧却较模糊，小明只对凸透镜进行了调整，就在光屏上得到了清晰的像，他的调整是________(填字母)．
A．左右适当移动凸透镜
B．上下适当移动凸透镜
C．适当扭转凸透镜
D．更换焦距合适的凸透镜
教师详解详析
1．物距 一倍焦距处 二倍焦距处
2．倒立 异 正立 放大 同
3．倒立 缩小 实 倒立 放大 实
4．(1)增大 大 远 大 近 小
(2)增大 大 远 大 近 小
5．C 6.C 7.B 8.D 9.B 10.B
11．A [解析] 根据凸透镜的成像规律可知，成正立、放大的虚像时，离焦点越近时，像越大，故应保持报纸与眼睛不动，放大镜离报纸远一些．
12．C
13．D [解析] 当u＝v＝2f时，凸透镜成倒立、等大的实像，由图可知，u＝v＝2f＝16 cm，所以f＝8 cm，A错误．当u＝12 cm时，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，B错误．当u＝20 cm时，u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机，C错误．物体从距凸透镜12 cm处移动到24 cm处的过程中，凸透镜的物距大于焦距，成实像，凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小，D正确．
14．(1)EBCDA
(2)B
(3)缩小 远离
(4)较暗 上
15．(1)同一高度 缩小 漫
(2)左
(3)C
[解析] (3)发现光屏上出现的像只有中间清晰，两侧较模糊，说明中间部分的物距此时正好在光屏上成清晰的像，两侧部分的物距大于或小于中间部分的物距，故适当扭转凸透镜，使凸透镜与光屏平行，可在光屏上得到清晰的像．
三、凸透镜成像的规律
第3课时 凸透镜成像规律的应用
知识点 凸透镜成像规律的应用(提升)
1．在实验时，小刚用放大镜观察小明的眼睛，放大镜实际上就是一个________，他看到小明的眼睛如图4－3－19所示，要看到如图甲所示的情形，物距应该满足的条件是________(答案从下面四个选项中选取，下同)，要看到如图乙所示的情形，物距应该满足的条件是________．
图4－3－19
A．小于一倍焦距 B．大于一倍焦距且小于二倍焦距
C．等于二倍焦距 D．大于二倍焦距
2．如图4－3－20所示是投影仪的示意图，其中平面镜的作用是______________________．投影仪在屏幕上成一个________、________的________像．
图4－3－20
3．拍照得到虾的胶片后，小华用如图4－3－21所示的幻灯机展示给同学们看．
图4－3－21
(1)胶片上虾的头部朝______(选填“上”或“下”)．
(2)测得胶片到凸透镜的距离为8 cm，则该凸透镜的焦距可能是______(填字母)．
A．2 cm B．7 cm
C．9 cm D．10 cm
4．如图4－3－22甲所示，在圆柱形水杯后面放一张画有箭头的纸条，往杯中倒入适量水，透过水杯，看到一个箭头改变了方向(如图乙所示)，这是为什么呢？要解决这个问题，首先应抓住影响这个问题的主要因素，圆柱形水杯装有水的部分具有____________的特点，忽略掉影响这个问题的次要因素：物体的材质等，构建凸透镜模型进行研究．根据凸透镜成像规律可以判定，看到这个方向改变的箭头是放大的________(选填“实像”或“虚像”)．凸透镜的这一成像规律在生活中的应用是________(选填“照相机”或“投影仪”)．
图4－3－22
5．老师上课时经常用到投影仪，关于投影仪的使用，以下做法中合理的是( )
A．投放到屏幕上的画面太靠上时，应增大平面镜与凸透镜的夹角使画面向下移动
B．若使屏幕上的画面大一些， 可使投影仪靠近屏幕同时将凸透镜适当向下移动
C．若使屏幕上的画面大一些，可使投影仪远离屏幕同时将凸透镜适当向上移动
D．若使屏幕上的画面大一些，可使投影仪远离屏幕同时将凸透镜适当向下移动
6．用一个焦距为10 cm的放大镜来观察邮票细节，放大镜与邮票的距离应( )
A．大于20 cm B．等于10 cm
C．小于10 cm D．在10 cm与20 cm之间
7．某同学将点燃的蜡烛放在凸透镜前某处时，在距离凸透镜14 cm的光屏上得到了一个缩小的像．这个凸透镜的焦距可能是( )
A．6 cm B．7 cm C．10 cm D．20 cm
8．小林在家里拿爷爷的放大镜做实验，第一次通过放大镜看到书上的字如图4－3－23甲所示，此时他看到的是字的________像；第二次小林通过放大镜看到书上的字如图乙所示，这时他看到的是字的________(前两空均选填“实”或“虚”)像．从图甲到图乙的变化过程中，放大镜是逐渐________(选填“靠近”或“远离”)书本的．
图4－3－23
9．小华同学在做“凸透镜成像”的实验中，经过调节在光屏上得到一个清晰的像，并测出物距u＝20 cm，像距v＝15 cm，则光屏上是倒立、________的实像，该凸透镜焦距的范围为______________．
10．在“探究凸透镜成像规律”的实验中(已知凸透镜的焦距为10 cm)：
图4－3－24
(1)蜡烛燃烧一段时间后会变短，则光屏上的像会向________移动．
(2)若实验中发现光屏上像的位置如图4－3－24所示，应将光屏向______调整，或者将凸透镜向________调整，才能使像成在光屏的中央．(均选填“上”或“下”)
(3)当蜡烛距凸透镜8 cm时，无论怎样移动光屏，在光屏上都得不到像，原因是____________________________________________________．
11．在探究“凸透镜成像规律”的实验中：
图4－3－25
(1)有三只凸透镜：①焦距为10 cm、②焦距为15 cm、③焦距为20 cm.将其中一只凸透镜固定在光具座上40 cm刻度线处，适当调整点燃蜡烛和光屏的位置，直到光屏上得到清晰的烛焰像(像未画出)，如图4－3－25所示，则选用的凸透镜是________(选填“①”“②”或“③”)，此时烛焰像是________(选填“放大”或“缩小”)的，______(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)就是利用这一原理工作的．
(2)将点燃的蜡烛移到35 cm刻度线处，移动光屏，光屏上找不到烛焰像，为了探究此时烛焰像的特点，眼睛应在凸透镜________(选填“左”或“右”)侧观察，会看到一个________(选填“正立”或“倒立”)的烛焰像．
12．某同学利用如图4－3－26所示装置来探究凸透镜成像．
图4－3－26
(1)如图所示，当凸透镜位于光具座上A处时，恰好在光屏上成清晰的像，成的是________(选填“正立”和“倒立”)的像．蜡烛燃烧一段时间后，烛焰的像将位于光屏中心的________方．
(2)在保持(1)中蜡烛和光屏位置不变的情况下，将凸透镜向右移到B处(图中未标出)，光屏上再次成清晰的像，成的是________(选填“放大”“缩小”或“等大”)的像．
(3)在上述探究活动中，若已知蜡烛与光屏间的距离为L0，与凸透镜第一次所在位置A间的距离为L，如图4－3－27所示，则该透镜的焦距f________(选填“＞”“＜”或“＝”)L，透镜先后两次所在位置A、B之间的距离s＝________(用L0、L表示)．
图4－3－27
(4)当光屏上呈现清晰的像时，保持蜡烛和凸透镜位置不变，取一只与原实验中焦距相同但镜面直径较小的凸透镜，替代原来的凸透镜再次实验，所成的像与原来的像相比，______________．
考| 题| 展| 示
13．[2018·郴州]如图4－3－28所示，蜡烛距凸透镜40 cm，能在距凸透镜30 cm的光屏上得到一个倒立、缩小的实像，则透镜的焦距可能是( )
图4－3－28
A．40 cm B．25 cm
C．16 cm D．12 cm
14．[2018·河北]在“探究凸透镜成像的规律”实验中，蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图4－3－29所示，烛焰在光屏上恰好成一清晰的像(图中未画出)．则下列说法中正确的是( )
图4－3－29
A．照相机应用了这一成像规律
B．蜡烛燃烧一段时间后，光屏上的像会向下移
C．蜡烛不动，将透镜移至35 cm处，移动光屏可能得到倒立的清晰像
D．更换一个焦距小的凸透镜，只移动透镜仍可在光屏上得到清晰的像
教师详解详析
1．凸透镜 B A
2．改变光的传播方向 倒立 放大 实
3．(1)下 (2)B
4．中央厚、边缘薄 实像 投影仪
[解析] (1)分析题图可知，圆柱形水杯装有水的部分具有中央厚、边缘薄的特点，这是主要因素，在分析时，忽略掉了透光、材质等次要因素，从而构建凸透镜模型．
(2)由题图可知，透过乙杯看到的箭头是一个反向(即上下颠倒、左右颠倒)且放大的像，即成倒立、放大的实像，说明物体在一倍焦距与二倍焦距之间，其原理与投影仪相同．
5．D 6.C
7．C [解析] 因为当u＞2f，ff＜14 cm.
8．虚 实 远离
[解析] 图甲和图乙都是利用凸透镜成像的．由图知，甲成的是正立、放大的虚像，此时物距小于焦距．乙成的是倒立、放大的实像，此时物距处于一倍和二倍焦距之间．从图甲到图乙的变化过程，放大镜是逐渐远离书本的．
9．缩小 7.5 cm此时的像距满足：2f＞v＞f，2f＞15 cm＞f，则7.5 cm＜f＜15 cm，故凸透镜焦距的取值范围为7.5 cm＜f＜10 cm.
10．(1)上
(2)上 下
(3)u＜f，成的是虚像，不能呈现在光屏上
[解析] (1)蜡烛燃烧一段时间后会变短，则光屏上的像会向上移动．
(2)由图可知，像呈现在了光屏的上方，所以应将光屏向上移动，才能使像呈在光屏的中央．由于焰心发出的光经凸透镜光心后，不改变方向，所以也可将凸透镜向下调节以使像成在光屏中央．
(3)当蜡烛距凸透镜8 cm时，物距u＝8 cm＜f＝10 cm，成的是虚像，不能呈现在光屏上，因此光屏上得不到像．
11．(1)② 放大 投影仪
(2)右 正立
12．(1)倒立 上
(2)缩小
(3)＜ L0－2L (4)比原来的像暗
[解析] (1)除了作为放大镜的作用外，凸透镜所成的像都是倒立的实像，蜡烛燃烧一段时间后高度减小，由于所成像是倒立的，烛焰的像将位于光屏中心的上方．
(2)凸透镜向右移动直到再次成清晰的像时，物距必将大于二倍焦距，所成像为倒立、缩小的实像．
(3)在A处时，成倒立、放大的实像，此时物距在一倍焦距和二倍焦距之间；在B处时，成倒立、缩小的实像，由于光屏和蜡烛位置不变，则在A处时的物距和在B处时的像距长度相等，所以A、B间距离为L0－2L.
(4)用另一只与原实验中焦距相同但镜面直径较小的凸透镜，替代原来的凸透镜再次实验，经凸透镜的光变少，所成的像与原来的像相比，比原来的像暗．
13．C [解析] 物体放在距离凸透镜40 cm处时，光屏上得到倒立、缩小的实像，所以40 cm＞2f，所以20 cm＞f；由f＜v＜2f可得，f＜30 cm＜2f，解得，15 cm＜f＜30 cm，故由物距、像距不等式可得，15 cm＜f＜20 cm.
14．D [解析] 由图可知，此时的像距大于物距，成倒立、放大的实像，是投影仪的原理，故A错误；蜡烛变短后，烛焰的位置向下移动，根据光线过透镜的光心不改变方向，像的位置向上移动，故B错误；由图可知，物距为30 cm，此时f＜30 cm＜2f，则15 cm＜f＜30 cm，蜡烛不动，将透镜移至35 cm处，此时的物距为15 cm，小于焦距，成虚像，所以光屏上不能承接到像，故C错误；当更换一个焦距小(即会聚能力强)的凸透镜进行实验时，此时清晰的像在光屏的左侧，若不移动光屏，应将凸透镜向右移动，此时物距增大、像距减小，也可以在光屏上呈现清晰的像，故D正确．
