Question

20．小南同學在做“凸透鏡成像”的實驗中，經過調節在光屏上得到一個清晰的像，并測出物距u=20cm，像距v=15cm，則光屏上是倒立縮小的實像，該凸透鏡焦距的范圍為7.5cm＜f＜10cm．

Answer 1

分析 凸透鏡成像時，u＞2f，2f＞v＞f，成倒立、縮小的實像．根據物距、像距和焦距的關系，求出凸透鏡焦距的取值范圍．

解答 解：凸透鏡成像時，物距大于像距，則成縮小的像，物體放在距離凸透鏡20cm處時，光屏上得到倒立、縮小的實像，所以20cm＞2f，所以10cm＞f．
此時的像距滿足：2f＞v＞f，2f＞15cm＞f，則7.5cm＜f＜15cm；
故凸透鏡焦距的取值范圍為：7.5cm＜f＜10cm．
故答案為：縮小；7.5cm＜f＜10cm．

點評 由凸透鏡成像情況，根據物距和焦距，或根據像距和焦距的關系，判斷凸透鏡焦距的取值范圍：
u＞2f，成倒立、縮小的實像，2f＞v＞f．
u=2f，成倒立、等大的實像，v=2f
2f＞u＞f，成倒立、放大的實像，v＞2f．
u＜f，成正立、放大的虛像．