一物體置於焦距為 20 cm 的凸透鏡前 33 cm 處，其成像為何？

本題考點

以薄透鏡成像公式判斷物體位於凸透鏡焦點外、但距焦點不遠時的成像性質。

正解理由

依薄透鏡成像公式（實物與實像距離取正值）1/f = 1/u + 1/v，代入焦距 f = 20 cm、物距 u = 33 cm：1/v = 1/20 − 1/33，得像距 v = 1 / (1/20 − 1/33) = 50.77 cm。v 為正值 → 光線在透鏡另一側實際會聚 → 是實像；橫向放大率大小 = v / u = 50.77 / 33 = 1.54 倍，像距大於物距 → 影像放大。凸透鏡對實物所成的實像必然倒立，所以是放大、倒立的實像，故選 D。

逐項排除

1. (A)

   不符合。縮小實像出現在物距遠大於焦距、像距小於物距的情況；本題像距 50.77 cm 大於物距 33 cm，影像是放大的。

2. (B)

   不符合。凸透鏡對實物不會形成縮小虛像，那是凹透鏡的成像特性；本題 v 為正值，是實像。

3. (C)

   不符合。放大虛像出現在物體位於焦點以內（放大鏡的用法）；本題物距 33 cm 大於焦距 20 cm，物在焦點外，形成的是實像。

4. (D)

   符合，即本題答案。v 為正值且像距大於物距，為放大（倒立）實像。

記憶點