Question

物理几何光学透镜问题

把物体和光屏的位置固定,在两者连线的正中间放一透镜,这时光屏上出现一个清晰的像.如果沿着连线再移动透镜时,则在光屏上( ).
(A)还可以再出现一个缩小的像
(B)还可以再出现一个放大的像
(C)出现放大、缩小的像都有可能,但要知道怎样移动才能判定
(D)以上说法都不对
有谁能解释为什么是D? 需详细解释
一开始是不是物距=像距=2f？
如果光屏不是恰好在成像的地方，是不是就得不到一个清晰的像？

Answer 1

凸透镜成实像，物与像分别在透镜两侧。
依题意，物距u与像距v相等。
1/u+1/v=1/f
u=v时，u=v=2f
1/u+1/v=1/f两边乘以u得 u/v = u/f - 1
u/v是放大倍数的倒数，可见：
向右移透镜，u增大，u/v增大，放大倍数减小；
向左移透镜，u减小，u/v减小，放大倍数增大。
所以，A、B都不正确。
同样由1/u+1/v=1/f得 v=(u-f)/fu=(1-f/u)/f
可见，u增大，v也增大；u减少，v也减少。
故物距变化，物像距离也变化。依题意，移动透镜时要保持物与光屏距离不变，所以移动透镜后再也不能成清晰像。所以，C也不正确。
综上，只有D正确。

Answer 2

实验研究凸透镜的成像规律是：当物距在一倍焦距以内时，得到正立、放大的虚像；在一倍焦距到二倍焦距之间时得到倒立、放大的实像；在二倍焦距以外时，得到倒立、缩小的实像。
透镜成像满足透镜成像公式：
1/u(物距)+1/v（像距）=1/f（透镜焦距）
则透镜焦距 为 0.5 物体 光凭距离
在一倍焦距到二倍焦距之间时 物距为0.5 到1 像距为 0.到0.5
则他们的倒数 物距 1到2 像距 2 到无穷 焦距2
等式左边 为3到无穷 右边为 2 没有可能相等
2倍焦距以外时 物距为大于1 像距为小于0 不满足

Answer 3

记住这几句口诀：物近像远像变大，两倍焦距分大小，一倍焦距分虚实。

Answer 4

不知道是凸透镜还是凹透镜，所以选D。