Question

3．小华同学在研究凸透镜成像规律时作了如下记录：

次数	物距	成像性质
1	30cm	在光屏上出现缩小、倒立的像
2	20cm	在光屏上出现放大、倒立的像
3	10cm	在光屏上始终得不到像

可判断该凸透镜的焦距是（　　）

• A． 大于20cm
• B． 大于15cm，小于20cm
• C． 小于10cm
• D． 大于10cm，小于15cm

Answer 1

分析 凸透镜成像的几种情况：
u＞2f，成倒立、缩小的实像，2f＞v＞f．
U=2f，成倒立、等大的实像，v=2f
2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，v＞2f．
u=f，既不成实像也不成虚像．
u＜f，成正立、放大的虚像．
根据凸透镜成缩小的实像、成放大的实像、不成像、成虚像时，物距和焦距的关系，解不等式求凸透镜焦距的取值范围．

解答 解：在光屏上出现缩小、倒立的像时，2f＜30cm，即f＜15cm；
光屏上出现放大、倒立的像时，f＜20cm＜2f，即10cm＜f＜20cm；
光屏上不成像，f≥10cm；
综合分析可知：10cm＜f＜15cm．
故选D．

点评 本题列出几个不等式，解不等式，最后确定焦距的取值范围，对于不等式的取值范围，学生还是有些困难的．