Question

一物体沿凸透镜的主光轴移动，当物距为15cm时，在凸透镜另一侧30cm的光屏上得到一个放大的实像，当物距为30cm时，它的像一定是（ ）
A．像距为30cm，且成放大的实像
B．像距为30cm，且成缩小的实像
C．像距为15cm，且成放大的虚像
D．像距为15cm，且成缩小的实像

Answer

（1）根据“一个物体沿凸透镜的主光轴移动，当物体离透镜15厘米时，能在光屏上得到一个放大的实像”，可求出焦距的取值范围．
（2）根据凸透镜成像的三种情况，①U＞2f 时，在另一侧光屏上得到倒立、缩小的实像．
②2f＞U＞f 时，在另一侧光屏上得到一个倒立、放大的实像．
③U＜f 时，通过凸透镜能看到一个正立的、放大的虚像，结合焦距的取值范围，即可确定当物体离透镜30厘米时，所成的像的性质．
【解析】
（1）当物距为15cm时，在凸透镜镜另一侧的光屏上得到一个放大的实像，2f＞15cm＞f，所以15cm＞f＞7.5cm．
（2）在物距为30cm时，15cm＞f＞7.5cm，物距一定大于二倍焦距，根据凸透镜成像情况判断，像一定是倒立、缩小的实像．
故选D．