【典例 2】 小华通过焦距为 10 cm 的凸透镜看到了提示牌上“关灯”两字放大的像,如图 5.3 - 4 所示。下列说法错误的是( )
A.“关灯”两字放大的像是实像
B.提示牌上“关灯”两字到凸透镜的距离小于 10 cm
C.要想看到更大一点的“关灯”字样,小华应将凸透镜适当远离“关灯”两字
D.小华适当移动凸透镜,也能看到“关灯”两字倒立缩小的实像
A.“关灯”两字放大的像是实像
B.提示牌上“关灯”两字到凸透镜的距离小于 10 cm
C.要想看到更大一点的“关灯”字样,小华应将凸透镜适当远离“关灯”两字
D.小华适当移动凸透镜,也能看到“关灯”两字倒立缩小的实像
答案：解析 由图可知,通过凸透镜看到“关灯”两字放大、正立的像,正立的像是虚像,故 A 错误,符合题意；成正立虚像时,物距小于焦距,所以“关灯”两字到凸透镜的距离小于 10 cm,故 B 正确,不符合题意；凸透镜成虚像时,像距增大,物距也增大,像变大,所以想看到更大的“关灯”两字,应将凸透镜在焦距之内适当远离“关灯”两字,故 C 正确,不符合题意；适当移动凸透镜,当物距大于 2 倍焦距时,可以看到“关灯”两字倒立缩小的实像,故 D 正确,不符合题意。
答案 A
答案 A
知识点 凸透镜成像的规律
1. 探究凸透镜成像规律时,调节发光物体、凸透镜和光屏的位置,在光屏上呈现一清晰、倒立的像。现用黑纸把该凸透镜的左半部挡住,则光屏上的像( )
A.亮度不变,仍然完整
B.亮度不变,像的右半部消失
C.亮度变暗,像的左半部消失
D.亮度变暗,仍然完整
1. 探究凸透镜成像规律时,调节发光物体、凸透镜和光屏的位置,在光屏上呈现一清晰、倒立的像。现用黑纸把该凸透镜的左半部挡住,则光屏上的像( )
A.亮度不变,仍然完整
B.亮度不变,像的右半部消失
C.亮度变暗,像的左半部消失
D.亮度变暗,仍然完整
答案：D
解析：
当用黑纸挡住凸透镜的左半部时，物体发出的光线仍能通过凸透镜的右半部折射后会聚成像，像的形状和位置不变，仍然完整；但由于通过凸透镜的光线减少，所以像的亮度变暗。
答案：D
答案：D
2. 把凸透镜正对着太阳,可在距凸透镜 9 cm 处得到一个最小、最亮的光斑。若将某一物体放在此凸透镜前 16 cm 处,在凸透镜的另一侧调节光屏的位置,可得到一个( )
A.倒立、放大的实像
B.倒立、缩小的实像
C.正立、放大的实像
D.正立、放大的虚像
A.倒立、放大的实像
B.倒立、缩小的实像
C.正立、放大的实像
D.正立、放大的虚像
答案：A
解析：
凸透镜正对着太阳，最小、最亮的光斑到凸透镜的距离为焦距，即$f = 9\,cm$。
物体放在凸透镜前$16\,cm$处，物距$u = 16\,cm$。
因为$f = 9\,cm$，所以$2f = 18\,cm$，此时$f ＜ u ＜ 2f$。
根据凸透镜成像规律，当$f ＜ u ＜ 2f$时，成倒立、放大的实像。
A
物体放在凸透镜前$16\,cm$处，物距$u = 16\,cm$。
因为$f = 9\,cm$，所以$2f = 18\,cm$，此时$f ＜ u ＜ 2f$。
根据凸透镜成像规律，当$f ＜ u ＜ 2f$时，成倒立、放大的实像。
A
3. 如图 5.3 - 5 所示,若光屏上能接收到烛焰清晰的像,则该凸透镜的焦距范围是( )
A.$ 0 \sim 8.5\ cm $
B.$ 8.5 \sim 12.5\ cm $
C.$ 8.5 \sim 17\ cm $
D.$ 12.5 \sim 17\ cm $
A.$ 0 \sim 8.5\ cm $
B.$ 8.5 \sim 12.5\ cm $
C.$ 8.5 \sim 17\ cm $
D.$ 12.5 \sim 17\ cm $
答案：B
解析：
解：由图可知，物距$u = 50\ cm - 25\ cm = 25\ cm$，像距$v = 67\ cm - 50\ cm = 17\ cm$。
因为光屏上能接收到清晰的像，所以成实像，且$u ＞ v$，此时成倒立、缩小的实像。
根据凸透镜成像规律，$u ＞ 2f$，$f ＜ v ＜ 2f$。
即$25\ cm ＞ 2f$，解得$f ＜ 12.5\ cm$；
同时$f ＜ 17\ cm ＜ 2f$，解得$8.5\ cm ＜ f ＜ 17\ cm$。
综合可得，$8.5\ cm ＜ f ＜ 12.5\ cm$。
B
因为光屏上能接收到清晰的像，所以成实像，且$u ＞ v$，此时成倒立、缩小的实像。
根据凸透镜成像规律，$u ＞ 2f$，$f ＜ v ＜ 2f$。
即$25\ cm ＞ 2f$，解得$f ＜ 12.5\ cm$；
同时$f ＜ 17\ cm ＜ 2f$，解得$8.5\ cm ＜ f ＜ 17\ cm$。
综合可得，$8.5\ cm ＜ f ＜ 12.5\ cm$。
B