在研究凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn),物體到凸透鏡的距離為5cm時(shí),凸透鏡成正立的像;物體到凸透鏡的距離為8cm時(shí),成倒立的像,下列說法正確的是( )
A.物體到凸透鏡的距離為3cm時(shí),成放大的實(shí)像
B.物體到凸透鏡的距離為10cm時(shí),成放大的實(shí)像
C.物體到凸透鏡的距離為13cm時(shí),一定成倒立、縮小的實(shí)像
D.物體到凸透鏡的距離為17cm時(shí),一定成倒立、縮小的虛像
【答案】分析:(1)凸透鏡成像時(shí),物距小于一倍焦距成正立的虛像;物距大于一倍焦距時(shí)成倒立的實(shí)像.根據(jù)這個(gè)特點(diǎn)判斷凸透鏡焦距的取值范圍.
(2)確定出凸透鏡焦距的取值范圍,根據(jù)物距和焦距的關(guān)系再次確定凸透鏡成像的性質(zhì):
u>2f,成倒立、縮小的實(shí)像.
u=2f,成倒立、等大的實(shí)像.
2f>u>f,成倒立、放大的實(shí)像.
u<f,成正立、放大的虛像.
解答:解:當(dāng)物體到凸透鏡的距離為5cm時(shí),成正立的像,所以5cm<f,
當(dāng)物體到凸透鏡的距離為8cm時(shí),成倒立的像,所以8cm>f,
所以5cm<f<8cm.
A、當(dāng)物體到凸透鏡的距離為3cm時(shí),u<5cm<f,一定成正立、放大的虛像.不符合題意.
B、當(dāng)物體到凸透鏡的距離為10cm時(shí),f<8cm<u=10cm<2f,一定成倒立、放大的實(shí)像.符合題意.
C、當(dāng)物體到凸透鏡的距離為13cm時(shí),若焦距小于6.5cm且大于5cm時(shí),u=13cm>2f,則成倒立、縮小的實(shí)像;若焦距等于6.5cm時(shí),u=13cm=2f,則成倒立、等大的實(shí)像;若焦距大于6.5cm且小于8cm時(shí),f<u=13cm<2f,則成倒立、放大的實(shí)像.所以當(dāng)物體到凸透鏡的距離為13cm時(shí),可能成放大的實(shí)像,也可能成縮小的實(shí)像,還可能成等大的實(shí)像.故C錯(cuò),不合題意.
D、當(dāng)物體到凸透鏡的距離為17cm時(shí),u>2f,所以一定成倒立、縮小的實(shí)像.符合題意.
故選B、D.
點(diǎn)評(píng):本題可以采用凸透鏡的焦距為具體數(shù)據(jù)的方法,比較物距和焦距的方法,判斷凸透鏡的成像情況.