在做凸透镜成像的实验中发现,当物体与凸透镜相距u=8厘米时,经凸透镜成正立的像;当物体距凸透镜u=12厘米时,成倒立的像.则下列判断一定正确的是A.当物体距凸透镜u=20厘米时,成放大的实像B.当物体距凸透镜u=20厘米时,成缩小的实像C.当物体距凸透镜u=16厘米时,成缩小的实像D.当物体距凸透镜u=16厘米时,成放大的实像
网友回答
D
解析分析:(1)根据凸透镜成像性质,判断物距和焦距的关系,确定凸透镜焦距的取值范围:u<f,成正立、放大的虚像.u>f,成倒立的实像.(2)根据物距和焦距的关系判断凸透镜的成像情况:u>2f,凸透镜成倒立缩小的实像.u=2f,凸透镜成倒立等大的实像.2f>u>f,凸透镜成倒立放大的实像.u<f,成正立、放大的虚像.
解答:(1)当物体与凸透镜相距u=8cm时,经凸透镜成正立的像,所以,8cm<f.当物体距凸透镜u=12cm时,成倒立的像,所以,12cm>f.所以12cm>f>8cm.(2)物体距凸透镜u=20cm时,当凸透镜的焦距为10cm>f>8cm,时,u>2f,凸透镜成倒立缩小的实像.当凸透镜的焦距为10cm时,u=2f,凸透镜成倒立等大的实像.当凸透镜的焦距为20cm>f>10cm,时,2f>u>f,凸透镜成倒立放大的实像.所以物体距凸透镜u=20cm时,凸透镜可能成倒立缩小的、等大的、放大的实像.(3)物体距凸透镜u=16cm时,因为凸透镜的焦距为12cm>f>8cm,2f>u>f,凸透镜成倒立放大的实像.所以物体距凸透镜u=16cm时,凸透镜成倒立放大的实像故选D.
点评:已知物距和凸透镜的焦距时,要分析物体是否在凸透镜的二倍焦距以外、凸透镜的二倍焦距上、凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间、凸透镜的一倍焦距上、凸透镜的一倍焦距以内等各种情况.