Question

小林和小沈在做“验证凸透镜成像规律”的实验时，他们都将凸透镜放置于光具座的A点（50cm处）且保持不变

小林和小沈在做“验证凸透镜成像规律”的实验时，他们都将凸透镜放置于光具座的A点（50cm处）且保持不变，如图所示．现有焦距为10厘米或15厘米的凸透镜可选择． 小林将点燃的蜡烛放在凸透镜的一侧，光具座68厘米刻度处的光屏上得到一个倒立、缩小的实像，则凸透镜的焦距可能是______厘米． 小沈先后两次将蜡烛放在距B点6厘米处，在凸透镜的______（左/右）侧移动光屏，可在光屏上得到大小不同的两个像．比较两次所成的像，当蜡烛置于光具座上______厘米刻度处时所成的像较小，凸透镜的焦距可能是______厘米．

Answer 1

（1）凸透镜成倒立、缩小的实像：在凸透镜另一侧68cm-50cm=18cm处成一个缩小的实像，2f＞18cm＞f，所以，18cm＞f＞9cm，
所以，18cm＞f＞9cm，因此该透镜的焦距可能为10或15厘米．
凸透镜成实像时，像和物分居透镜的两侧，故根据图示信息，可知B点在透镜的左侧，则所成像应该在透镜的右侧；
（2）①由“蜡烛放置在距B点6厘米处，保持透镜在A点位置不变，移动光屏，可在光屏上得到大小不同的两个像”可知，在光屏上得到的像是实像，那么所选透镜的焦距一定不是15cm的，因为如果选择透镜的焦距为15cm，蜡烛放置在距B点右边6厘米处，保持透镜在A点位置不变，移动光屏，那么不能在光屏上得到像，而成为一束平行光；
②如果选择透镜的焦距为10cm，蜡烛放置在距B点右边6厘米处，即蜡烛置于光具座14厘米刻度处时，此时2f＞u＞f，保持透镜在A点位置不变，移动光屏，在光屏上将得到倒立放大的实像；
如果选择透镜的焦距为10cm，蜡烛放置在距B点左边6厘米处，即蜡烛置于光具座24厘米刻度处时，此时u＞2f，保持透镜在A点位置不变，移动光屏，在光屏上将得到倒立缩小的实像；
综上所述，比较两次所成的像，当蜡烛置于光具座24厘米刻度处时，所成的像较小；实验中所用透镜的焦距可能是10厘米．
故答案为：10或15；右；24；10．