Question

一物體放在凸透鏡前20厘米的主光軸上，在光屏上能得到放大的像，據此可判斷（ ）
A．物體放在凸透鏡前主光軸上21厘米處，一定能得到放大的實像
B．物體放在凸透鏡前主光軸上10厘米處，一定能得到縮小的像
C．物體放在凸透鏡前主光軸上10厘米處，一定能得到放大的虛像
D．物體放在凸透鏡前主光軸上19厘米處，一定能得到縮小的實像

Answer 1

【答案】分析：（1）當物距為20cm時，成倒立、放大的實像，根據此時物距和焦距的關系求出凸透鏡的焦距范圍．
（2）根據物距和焦距的關系，確定物距為21cm、10cm、19cm時的像的性質．
（3）凸透鏡成像四種情況：
u＞2f，成倒立、縮小的實像．
u=2f，成倒立、等大的實像．
2f＞u＞f，成倒立、放大的實像．
u＜f，成正立、放大的虛像．
解答：解：（1）物體放在凸透鏡前20厘米的主光軸上，在光屏上能得到放大的像，2f＞20cm＞f，所以20cm＞f＞10cm．
（2）物體放在凸透鏡前主光軸上21厘米處，物距與焦距存在三種關系：
當焦距為10.5cm＞f＞10cm時，u＞2f，成倒立、縮小的實像．
當焦距為f=10.5cm時，u=2f，成倒立、等大的實像．
當焦距為20cm＞f＞10.5cm時，2f＞u＞f，成倒立、放大的實像．
（3）物體放在凸透鏡前主光軸上10厘米處，u＜f，成正立、放大的虛像．
（4）物體放在凸透鏡前主光軸上19厘米處，物距與焦距存在兩種關系：
當焦距為20cm＞f＞19cm時，u＜f，成正立、放大的虛像．
當焦距為19cm＞f＞10cm時，2f＞u＞f，成倒立、放大的實像．
故選C．
點評：判斷出凸透鏡焦距范圍，根據給定的物距，把焦距設定幾個階段，判斷物體是否在u＞2f、u=2f、2f＞u＞f、u＜f 范圍內，判斷凸透鏡可能成像情況．