Question

把點燃的蠟燭置于凸透鏡左側3厘米處的主軸上時，從凸透鏡的右側通過凸透鏡可以看到一個正立放大的燭焰的像，若把蠟燭沿主軸向左移至離凸透鏡9厘米處時，則在凸透鏡右側的光屏上得到一個清晰的放大的像；若蠟燭不是在9厘米處，而是在12厘米處，則在光屏上出現(xiàn)的是一個縮小的像．由此可以判斷該凸透鏡的焦距范圍是    ．

Answer 1

【答案】分析：根據(jù)凸透鏡三種成像情況的物距和焦距的關系列出不等式，確定凸透鏡的焦距取值范圍．
凸透鏡成像的三種情況：
u＞2f，成倒立、縮小的實像，物像在凸透鏡的異側．
2f＞u＞f，成倒立、放大的實像，物像在凸透鏡的異側．
u＜f，成正立、放大的虛像，物像在凸透鏡的同側．
解答：解：當物距u₁=3cm時，透過凸透鏡看到正立放大的虛像，則：3cm＜f--①
當物距u₂=9cm時，右側光屏上得到清晰放大的像，則：f＜9cm＜2f--②
當物距u₃=12cm時，右側光屏上得到縮小的像，則：12cm＞2f--③
由①、②、③聯(lián)立解得：4.5cm＜f＜6cm．
故答案為：4.5cm＜f＜6cm．
點評：掌握凸透鏡的成像情況，根據(jù)凸透鏡的成像情況，通過物距和焦距的關系列出不等式，解不等式確定焦距的取值范圍．