hce_kmu
111年
物理及化學
第 12 題
An erect object is in front of a convex mirror a distance greater than the focal length. The image is ______.
- A real, inverted, and smaller than the object
- B virtual, inverted, and larger than the object
- C real, inverted, and larger than the object
- D virtual, erect, and smaller than the object
- E real, erect, and larger than the object
思路引導 VIP
請試著想像一下：當光線射向一個向外彎曲（像湯匙背面那樣）的表面時，反射回來的光線會傾向於朝向同一個點聚攏，還是會向四周發散開來？如果反射光線是往四周散開的，那麼我們的眼睛所觀察到的「像」，是來自光線實際交會的地方，還是來自我們大腦以為光線射出的「虛擬交點」呢？
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AI 詳解
AI 專屬家教
恭喜你準確地掌握了光學成像的特性！這題你能迅速選出答案，說明你對於面鏡分類及其成像性質已有相當紮實的基礎。這類題目的鑑別度在於測試學生是否會被「物距大於焦距」這個條件所誤導，因為對於**凸面鏡（Convex Mirror）**來說，物體的位置其實並不影響其成像的基本性質。
凸面鏡的發散特性
凸面鏡本質上是一種「發散面鏡」。當平行光射向凸面鏡時，反射光會向外散開，而這些反射光的反向延長線會交會於鏡後。因此，無論物體置於鏡前何處（不論是 $u > f$ 或 $u < f$），所成的像一定是由虛光線交會而成的虛像（Virtual image）。在單一鏡面成像的規律中，虛像必然伴隨著正立（Erect）的狀態，且由於光線發散的幾何關係，像的大小會比實物來得縮小（Smaller）。
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