有一個10公厘（mm）高的物體位在薄透鏡-6.00 D左邊軸上50公分處，空氣為介質。下列有關成像的敘述，何者正確？①成像於左邊軸 ②成像於右邊軸 ③成像距離透鏡25公分 ④成像距離透鏡12.5公分⑤成像為6.25公厘高 ⑥成像為16公厘高

本題觀念：

薄透鏡（thin lens）成像計算：應用薄透鏡公式和橫向放大率公式，求發散透鏡（-6.00 D）對實物的成像位置與大小。

選項分析（計算過程）

已知條件：

• 物體高度：$h_o = 10$ mm
• 物距：$u = -50$ cm（物在透鏡左側，取負值）
• 透鏡度數：$P = -6.00$ D → 焦距 $f = \frac{1}{-6.00} \approx -16.67$ cm

Step 1：計算像距

薄透鏡公式（Cartesian sign convention）： $\frac{1}{v} - \frac{1}{u} = \frac{1}{f}$

$\frac{1}{v} = \frac{1}{f} + \frac{1}{u} = \frac{1}{-16.67} + \frac{1}{-50} = -0.06 - 0.02 = -0.08 \text{ cm}^{-1}$

$v = -12.5 \text{ cm}$

像距為 $-12.5$ cm，負號代表像在透鏡左側（與物同側）→ 虛像，位於左邊軸（① 正確），距透鏡 12.5 cm（④ 正確）。

Step 2：計算橫向放大率與像高

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...（解析預覽）...