Question

20．在研究凸透镜成像规律的实验中，当烛焰和光屏位于透镜的两侧，与透镜中心的距离分别为30cm和20cm时，恰能在光屏上得到烛焰清晰的像，则此凸透镜的焦距一定大于10cm，而小于15cm．

Answer 1

分析 凸透镜成像的三种情况：
U＞2f，成倒立、缩小的实像，2f＞V＞f．
2f＞U＞f，成倒立、放大的实像，V＞2f．
U＜f，成正立、放大的虚像．

解答 解：烛焰在距透镜20cm处，光屏距透镜30cm处，在光屏上恰成一个清晰的像，所以U=20cm，v=30cm，U＞v，则光屏上呈现倒立、放大的实像．
即2f＞U＞f，2f＞20cm＞f，20cm＞f＞10cm，
v＞2f，30cm＞2f，15cm＞f，
则10cm＞f＜15cm．
故答案为：10；15．

点评 解答此题的关键是掌握凸透镜成像的规律，根据物距和焦距的关系列出不等式．而且要会解不等式，这就要求学生要具备一定的学科综合能力．