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法律研究凸透鏡前物體應放置在什麼位置才能得到與物體大小相同的實像？
(a) 放在透鏡的主焦點上
(b) 放在兩倍焦距處
(c) 放在無窮遠處
(d) 放在透鏡的光心和主焦點之間。
正確答案是： $(b)$ 放在兩倍焦距處
凸透鏡成實像的過程$\rightarrow$
當物體放置在凸透鏡焦距$(f)$之外時，會形成實像
相同大小的像的形成$\rightarrow$
當物體放置在凸透鏡的曲率中心$(2f)$時，會在凸透鏡的另一個曲率中心形成相同大小的實像。
下圖顯示了與物體大小相同的實像的形成。在圖中，物體 PQ 放在凸透鏡曲率中心 $2f_1$，形成相同大小的實像 $P'Q'$ 放在另一個曲率中心 $(2f_2)$。
這裡， $2f_1=2f_2$ [焦距 $(f_1)$ 的兩倍]
結論$\rightarrow$
因此，為了得到與物體大小相同的實像，物體應放在凸透鏡前焦距的兩倍處。
因此，選項 (b) 是正確的。
更新於: 2022年10月10日
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