1. 某实验小组进行探究凸透镜成像规律的实验。

(1)实验前,调整发光物体和光屏的中心与凸透镜的光心在同一高度。
(2)正确测出凸透镜的焦距$f$,当物距$u＜f$时,发光物体成正立、放大的虚像;当$u=f$时,(选填“能”或“不能”)观察到发光物体的像;当$u＞f$时,发光物体成(选填“正立实像”“正立虚像”“倒立实像”或“倒立虚像”)。同学们分析得出:像的虚实由的大小关系决定。
(3)当发光物体、凸透镜和光屏处于图甲所示的位置时,恰好在光屏上成清晰的像,此时光屏上所成像的特点与(选填“照相机”“放大镜”或“投影仪”)的原理相同。
(4)若仅将图甲中凸透镜换成焦距相同但直径较小的凸透镜,则光屏上所成的像与原来相比(选填“变小”“变暗”或“变得不完整”)。
(5)若仅将图甲中凸透镜换成直径大小相同但焦距稍小的凸透镜,则需将光屏(选填“向左”或“向右”)移动才能成清晰的像。
(6)如图乙所示,凸透镜的焦距为10 cm,保持光屏位置不变,让发光物体和凸透镜分别以4 cm/s和2 cm/s的速度同时沿光具座匀速向左运动,经过2.5 s,光屏上成清晰(选填“放大”“等大”或“缩小”)的像。

1.(2) 不能 倒立实像 物距和焦距
1.(3) 投影仪
1.(4) 变暗
1.(5) 向左
1.(6) 等大

【分析】
要解决这道凸透镜成像规律的实验题，需结合凸透镜成像的基本规律逐一分析每个问题：
1. 对于(2)，回忆凸透镜成像规律：u=f时光线平行无法会聚成像；u＞f时成倒立实像；对比u与f的关系可判断像的虚实由物距和焦距决定。
2. 对于(3)，计算图甲中物距和像距，根据物像大小关系判断成像特点，对应生活中的应用。
3. 对于(4)，焦距不变时，透镜直径变小仅减少透光量，不改变成像性质，因此像变暗。
4. 对于(5)，焦距变小则会聚能力增强，像距减小，光屏需向靠近透镜方向移动。
5. 对于(6)，计算2.5s后物体和透镜的位置，得出物距，结合焦距判断成像性质。
【解析】
(2) 根据凸透镜成像规律：当物距u=f时，光线经凸透镜后平行射出，无法会聚形成实像，因此不能观察到发光物体的像；当u＞f时，发光物体成倒立的实像；对比u＜f（成虚像）和u＞f（成实像）的情况，可知像的虚实由物距和焦距的大小关系决定。
(3) 图甲中，物距u=40cm -25cm=15cm，像距v=70cm -40cm=30cm，此时u＜v，成倒立、放大的实像，与投影仪的成像原理相同。
(4) 更换为焦距相同但直径较小的凸透镜，凸透镜的焦距不变，成像的大小、虚实性质不变，但透过透镜的光线减少，因此光屏上的像会变暗。
(5) 更换为直径相同但焦距稍小的凸透镜，凸透镜的会聚能力增强，像距会变小，因此需将光屏向左移动才能成清晰的像。
(6) 乙图中，凸透镜焦距f=10cm。经过2.5s，物体向左移动的距离：s物=v物t=4cm/s×2.5s=10cm，物体位置为25cm-10cm=15cm；凸透镜向左移动的距离：s透=v透t=2cm/s×2.5s=5cm，凸透镜位置为40cm-5cm=35cm；此时物距u=35cm -15cm=20cm，像距v=55cm -35cm=20cm，即u=2f，因此成倒立、等大的实像。
【答案】
(2) 不能；倒立实像；物距和焦距
(3) 投影仪
(4) 变暗
(5) 向左
(6) 等大
【知识点】
凸透镜成像规律；凸透镜成像的应用；实像与虚像
【点评】
本题围绕凸透镜成像规律展开，涵盖成像条件、应用、透镜更换的影响及动态分析，考查学生对规律的理解与应用能力，需准确分析物距、像距的变化，属于中等难度的实验探究题。
【难度系数】
0.5