把凸透镜正对太阳光,可在距凸透镜10cm处得到一个最小最亮的光斑.点燃的蜡烛通过凸透镜在光屏上成倒立放大的像,由此可以判断蜡烛距离凸透镜的距离应在
A.大于10cm
B.小于10cm
C.大于20cm
D.在10cm和20cm之间
试题答案
D
试题解析
(1)根据凸透镜的焦点和焦距的定义判断凸透镜焦距的大小.
(2)若物体在光屏上成一个倒立、放大的像,即表明该像是实像,且蜡烛在透镜的1倍焦距和2倍焦距之间,像成在凸透镜的2倍焦距以外.
解答:(1)凸透镜正对太阳光,此时平行光平行于主光轴,经凸透镜折射后会聚在主光轴上一点,这点是凸透镜的焦点,焦点到光心的距离是凸透镜的焦距.题目中最小最亮的点是凸透镜的焦点,凸透镜的焦距是10cm.
(2)点燃的蜡烛通过凸透镜在光屏上成倒立放大的像,所以此时 的蜡烛应在1倍焦距和2倍焦距之间,像成在另一侧的2倍焦距以外,故蜡烛到凸透镜的距离大于10cm、小于20cm.
故选D.
点评:掌握凸透镜成像的三种情况:
u>2f,成倒立、缩小的实像,物像在凸透镜的异侧.
2f>u>f,成倒立、放大的实像,v>2f,物像在凸透镜的异侧.
u<f,成正立、放大的虚像,物像在凸透镜的同侧.
