凹透鏡的成像：练习题

當一個物體放在凹透鏡前的任何位置時，所形成的像具有什麼共同特徵？

當一個物體從遠處慢慢移向凹透鏡的焦點時，所形成的虛像會如何變化？

凹透鏡在日常生活中有廣泛應用。下列哪一項是凹透鏡的主要用途？

考慮下圖中的光路。物體 O 放置在凹透鏡前，虛像 I 出現在圖示位置。若像的高度是物體的一半，且物距為 \(20\text{ cm}\)，該透鏡的焦距大小是多少？

下圖顯示了一束平行於主軸的光線射向凹透鏡。經過透鏡折射後，光線的路徑會是如何？

一個物體放置在焦距為 $$10\, \text{cm}$$ 的凹透鏡前 $$5\, \text{cm}$$ 處。請問所形成的像與透鏡的距離是多少？這個像的性質為何？

門禁系統中的「貓眼」（門鏡）通常會安裝一個凹透鏡，以便屋主觀察門外的情況。

(a) 透過貓眼觀察門外的人時，看到的像是放大還是縮小的？
(b) 該像是正立還是倒立的？
(c) 該像是實像還是虛像？

關於凹透鏡的成像特點：

(a) 不論物體放在凹透鏡前多遠的地方，所形成的像總是位於透鏡的哪一側（與物體同側還是異側）？
(b) 當物體從遠處逐漸移近凹透鏡時，所形成的虛像大小會如何變化？
(c) 根據凹透鏡對光線的作用，解釋為什麼凹透鏡無法將平行光匯聚成一點。