Question

当物体距离凸透镜8cm时，在透镜另一侧光屏上成一个清晰放大的实像，若保持物体与光屏的位置不变，把凸透镜向光屏方向移动2cm，则在光屏上又成一清晰的缩小的像．则凸透镜的焦距为（ ）
A．f＜2cm
B．2cm＜f＜4cm
C．4cm＜f＜5cm
D．5cm＜f＜8cm

Answer 1

【答案】分析：凸透镜成像时，得到的实像都是倒立的，所以物体离凸透镜8cm时，在透镜的另一侧得到一个放大的实像一定是倒立的．由凸透镜成倒立的、放大的实像时，2f＞U＞f，解不等式得出焦距的取值范围；再由“保持物体与光屏的位置不变，把凸透镜向光屏方向移动2cm，则在光屏上又成一清晰的缩小的像”可得u=10cm＞2f，即f＜5cm，二者结合即可得出凸透镜的焦距．
解答：解：物体离凸透镜8cm时，在透镜的另一侧得到一个倒立的、放大的实像，2f＞U＞f，
所以，2f＞8cm＞f，即8cm＞f＞4cm-----①；
由“保持物体与光屏的位置不变，把凸透镜向光屏方向移动2cm，则在光屏上又成一清晰的缩小的像”，可知u=10cm＞2f，即f＜5cm----②，
综上所述，由①②可4cm＜f＜5cm．
故选C．
点评：凸透镜成像的规律中，共涉及四个方面的内容：①物距与焦距的关系；②成像性质；③像距与焦距的关系；④应用．在这四个方面中，只要告诉了其中的一个方面就可以确定另外的三个方面．此题就是告诉了物距和成像性质，让确定焦距的范围．