Question

3．凸透镜成像实验中，如图所示，移动蜡烛到某位置时，能在光屏上成清晰的像，则下列说法正确的是（　　）

• A． 如果将蜡烛靠近凸透镜，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏必须远离凸透镜，且光屏移动距离先大于后小于物体移动距离
• B． 同时移动蜡烛与光屏，且移动距离相同，有可能在光屏上成清晰缩小的像
• C． 透镜、光屏不动，换一个焦距为原来一半的透镜，并将蜡烛靠近透镜能使烛焰在光屏上成清晰放大的像
• D． 透镜、蜡烛不同，换一个焦距为原来两倍的透镜，光屏向左移，能接收到清晰放大的实像

Answer 1

分析 凸透镜成像的规律：
当u＞2f时，成倒立、缩小的实像．
当u=2f时，成倒立、等大的实像．
当f＜u＜2f时，成倒立、放大的实像．
当u=f时，无像．经凸透镜折射后的光线是平行的，没有会聚点．
当u＜f时，成正立、放大的虚像．

解答 解：A、当u=30cm时，在另一侧距凸透镜30cm处的光屏上可以得到一个与蜡烛等大的像，所以2f=30cm，即f=15cm；物体靠近透镜即物距减小，像距增大，光屏应远离透镜，当f＜u＜2f时光屏移动距离大于物体移动距离，故A错误；
B、同时移动蜡烛与光屏，且移动距离相同，此时像距等于物距，物距u≠2f，不能成清晰的像，故B错误；
C、当透镜焦距f=$\frac{1}{2}$×15cm=7.5cm时，物距u=30cm，像距v=30cm，满足v＞2f，透镜、光屏不动，将蜡烛靠近透镜能使烛焰在光屏上成清晰放大的像，故C正确；
D、当透镜焦距f=2×15cm=30cm时，物距u=30cm=f，无像．经凸透镜折射后的光线是平行的，故D错误．
故选：C．

点评 此题考查了物距、像距的变化，焦距改变成像特点，光路可逆等知识，是凸透镜成像的综合应用题．