Question

2．當物體距凸透鏡10cm時，在透鏡另一側(cè)光屏上成一個清晰縮小的像．若只將蠟燭向透鏡方向移動2cm，則在光屏上又成一個清晰放大的像，那么透鏡的焦距范圍是多少？

Answer 1

分析 凸透鏡成像時，得到的實像都是倒立的，所以物體離凸透鏡10cm時，在透鏡的另一側(cè)得到一個縮小的實像一定是倒立的．由凸透鏡成倒立的、縮小的實像時，u＞2f，列出不等式；
再由蠟燭向透鏡方向移動2cm，u=8cm，在光屏上又成一清晰放大的像，可得f＜u＜2f，與上式聯(lián)立解出焦距的范圍．

解答 解：物體離凸透鏡10cm時，在透鏡的另一側(cè)得到一個倒立的、縮小的實像，u＞2f，
所以，10cm＞2f-----①；
由蠟燭向透鏡方向移動2cm，u=8cm，在光屏上又成一清晰放大的像，可得f＜u＜2f，可知f＜8cm＜2f----②，
綜上所述，由①②可4cm＜f＜5cm．
答：透鏡的焦距范圍是4cm＜f＜5cm．

點評 凸透鏡成像的規(guī)律中，共涉及四個方面的內(nèi)容：①物距與焦距的關(guān)系；②成像性質(zhì)；③像距與焦距的關(guān)系；④應用．在這四個方面中，只要告訴了其中的一個方面就可以確定另外的三個方面．此題就是告訴了物距和成像性質(zhì)，讓確定焦距的范圍．