Question

在做凸透镜成像的实验中发现，当物距u=5cm时，光屏上不能得到像，当物距u=8cm时，光屏上能得到倒立的像，则下列判断中正确的是（　　）

A．u=17cm时，一定成缩小的实像

B．u=14cm时，可能成缩小的实像

C．u=10cm时，一定成缩小的实像

D．u=4cm时，一定成放大的实像

Answer 1

分析：根据已知条件，“当物距u=5cm时，光屏上不能得到像，当物距u=8cm时，光屏上能得到倒立的像”，结合凸透镜成像规律可得出此透镜的焦距范围，然后再利用凸透镜成像规律对各个选项逐一分析即可．

解答：解：由“当物距u=5cm时，光屏上不能得到像”，可知此透镜的焦距大于或等于5cm；
“当物距u=8cm时，光屏上能得到倒立的像”，可知物体放在了透镜的焦距以外，
则u可能大于2f，成倒立缩小的实像，也可能大于f小于2f，成倒立放大的实像．
当u=8cm＞2f时，那么f＜4cm，这样与“当物距u=5cm时，光屏上不能得到像”不符合，所以“当物距u=8cm时，光屏上能得到倒立的像”，这个像是倒立放大的实像，即2f＞u=8cm＞f，则此透镜的焦距小于8cm；
由以上两种成像性质可得：8cm＞f≥5cm．由凸透镜成像规律可知：
A、u=17cm时，则u＞2f，所以一定成缩小的实像，故本选项正确；
B、u=14cm时，可能成倒立放大的实像，也可能成缩小的实像，也可能成等大的实像，故本选项正确；
C、u=10cm时，可能成倒立放大的实像，也可能成等大的实像，但不会成缩小的实像，故本选项错误；
D、u=4cm时，则u＜f，则成正立放大的虚像，故本选项错误．
故选AB．

点评：要解决此题，需要掌握凸透镜成像的规律：
当u＞2f时，成倒立、缩小的实像．
当u=2f时，成倒立、等大的实像．
当f＜u＜2f时，成倒立、放大的实像．
当u=f时，无像．经凸透镜折射后的光线是平行的，没有会聚点．
当u＜f时，成正立、放大的虚像．
根据已知条件求出此透镜的焦距范围是解答此题的关键．