例 小明同学利用光具座、凸透镜、蜡烛、光屏等实验器材探究凸透镜成像的规律：


(1) 如图甲所示，小明将一束平行光正对凸透镜，移动光屏，直到光屏上形成一个最小、最亮的光斑，该凸透镜的焦距为 cm。
(2) 实验时，把凸透镜固定在光具座 $50\ \mathrm{cm}$ 刻度线处，为使像成在光屏中央，应将烛焰、凸透镜和光屏三者中心调到。
(3) 小明将蜡烛移至光具座 $20\ \mathrm{cm}$ 刻度线处，如图乙所示，移动光屏，直到烛焰在光屏上成清晰的像，则该像是倒立、的实像。生活中的(选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”)就是利用这种成像规律工作的。
(4) 接着，小明保持凸透镜在光具座上的位置不动，如果仅将(3)中蜡烛和光屏的位置互换，发现光屏上仍能观察到烛焰清晰的像。这是因为在光的折射现象中，光路是的。
(5) 在如图乙所示的实验情形下，如果保持凸透镜和光屏的位置不变，将蜡烛适当远离凸透镜，发现光屏上烛焰的像变得模糊不清，此现象可以体现(选填“近视眼”或“远视眼”)的成像情况。
(6) 小明发现蜡烛燃烧产生的异味令人难受，经讨论，大家认为可利用 LED 灯替代蜡烛作为光源，其好处是(写出一点)。

(1) $\boldsymbol{10.0}$
(2) $\boldsymbol{同一高度（或同一水平直线上）}$
(3) $\boldsymbol{缩小}$；$\boldsymbol{照相机}$
(4) $\boldsymbol{可逆}$
(5) $\boldsymbol{近视眼}$
(6) $\boldsymbol{光源稳定（或无污染、亮度高等，合理即可）}$

(1) 由图甲可知，凸透镜在20.0cm刻度线处，最小最亮的光斑在30.0cm刻度线处，因此焦距$f=30.0\ \mathrm{cm}-20.0\ \mathrm{cm}=10.0\ \mathrm{cm}$。
(2) 为使像成在光屏中央，实验时需将烛焰、凸透镜和光屏三者中心调到同一高度（或同一水平直线上）。
(3) 由图乙可知，物距$u=50\ \mathrm{cm}-20\ \mathrm{cm}=30\ \mathrm{cm}$，$u＞2f$，根据凸透镜成像规律，此时成倒立、缩小的实像，照相机利用该成像规律工作。
(4) 在光的折射现象中，光路是可逆的，因此蜡烛和光屏位置互换后，光屏上仍能呈现清晰的像。
(5) 蜡烛远离凸透镜，物距变大，像距应变小，像成在光屏前方，与近视眼（像成在视网膜前方）的成像情况一致。
(6) LED灯替代蜡烛的好处：光源稳定，不会因燃烧变短影响实验（或无污染、亮度高等，合理即可）。