某物在右邊 20 cm處有一 +3.00 D 之鏡片，其成像落於何處？

本題觀念：

本題考查薄透鏡（thin lens）的成像計算，使用散度公式（vergence formula）或薄透鏡公式。題意為物體在鏡片左側 20 cm，鏡片度數為 +3.00 D，求成像位置。

因物距（20 cm）小於焦距（$f = \frac{1}{3.00} \approx 33.3 \text{ cm}$），光線通過凸透鏡後仍呈發散，會在鏡片左側（物體同側）形成虛像。

計算步驟：

1. 入射散度 $V_i = \frac{1}{u} = \frac{1}{-0.20} = -5.00 \text{ D}$（物在鏡片左側，u = –0.20 m）
2. 出射散度 $V_f = P + V_i = +3.00 + (-5.00) = -2.00 \text{ D}$
3. 像距 $v = \frac{1}{V_f} = \frac{1}{-2.00} = -0.50 \text{ m} = -50 \text{ cm}$
4. 負值 → 虛像，位於鏡片左側 50 cm

選項分析

(A) 鏡片左側 50 cm — ✅ 正確。依散度公式計算：$V_f = +3.00 + (-5.00) = -2.00 \text{ D}$，像距 $= \frac{1}{-2.00} = -0.50 \text{ m}$，負值代表虛像位於鏡片左側 50 cm

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