Question

當物體距離凸透鏡8cm時，在透鏡另一側光屏上成一個清晰放大的實像，若保持物體與光屏的位置不變，把凸透鏡向光屏方向移動2cm，則在光屏上又成一清晰的縮小的像．則凸透鏡的焦距為（ ）
A．f＜2cm
B．2cm＜f＜4cm
C．4cm＜f＜5cm
D．5cm＜f＜8cm

Answer 1

【答案】分析：凸透鏡成像時，得到的實像都是倒立的，所以物體離凸透鏡8cm時，在透鏡的另一側得到一個放大的實像一定是倒立的．由凸透鏡成倒立的、放大的實像時，2f＞U＞f，解不等式得出焦距的取值范圍；再由“保持物體與光屏的位置不變，把凸透鏡向光屏方向移動2cm，則在光屏上又成一清晰的縮小的像”可得u=10cm＞2f，即f＜5cm，二者結合即可得出凸透鏡的焦距．
解答：解：物體離凸透鏡8cm時，在透鏡的另一側得到一個倒立的、放大的實像，2f＞U＞f，
所以，2f＞8cm＞f，即8cm＞f＞4cm-----①；
由“保持物體與光屏的位置不變，把凸透鏡向光屏方向移動2cm，則在光屏上又成一清晰的縮小的像”，可知u=10cm＞2f，即f＜5cm----②，
綜上所述，由①②可4cm＜f＜5cm．
故選C．
點評：凸透鏡成像的規律中，共涉及四個方面的內容：①物距與焦距的關系；②成像性質；③像距與焦距的關系；④應用．在這四個方面中，只要告訴了其中的一個方面就可以確定另外的三個方面．此題就是告訴了物距和成像性質，讓確定焦距的范圍．