回答

✨ ベストアンサー ✨

物体が凸レンズの焦点に近づくほど、実像は大きくなる、という決まりがあります。
(もちろん焦点、焦点距離の間に物体があると実像は出来なくなりますよ。)
アは、aの距離を大きくしてしまっているので、実像が小さくなってしまいますよね。
なので、答えはウになります。

質問、疑問点などあれば是非言ってください!

アを大きくするときとしないときではスクリーンに映る実像の大きさが小さい時の方が大きいからってことですから

からではなくからですか?です

ちなみになんですけど問2の⑴って
aがイになるのは焦点距離が40のときに鮮明な実像だからいま20なので大きくしなきゃってことでイていう解釈でいいですかね?

>*aを大きくするときと*小さくするときとではスクリーンに映る実像の大きさが小さい時の方が大きいから*ウになるってことですか?
(*の印が付いている所は私がゲストさんの文章を私なりに解釈してちょっと付け足したり、変えたりした所です!ゲストさんの解釈と違くなっていたらごめんなさい💦)

【回答】はい!その解釈で正しいです!

図で見るとわかりやすいかもしれないです!

左…aの距離が比較的長い方の図
右…aの距離が比較的短いほうの図

>ちなみになんですけど問2の⑴って

aがイになるのは焦点距離が40のときに鮮明な実像だからいま20なので大きくしなきゃってことでイていう解釈でいいですかね?

【確認】回答する前に、焦点距離とは何なのかがゲストさんの文章中であやふやになっているので、まず焦点距離とは何か、という認識をはっきりさせましょう!🙋

焦点距離とは…凸レンズの中心から焦点までの距離のこと。
(写真参照)

《知っ得!豆知識》
厚いレンズほど焦点距離は短く、うすいレンズほど焦点距離は長い

>ちなみになんですけど問2の⑴って
aがイになるのは*aの距離が40のときに鮮明な実像だからいま20なので大きくしなきゃってことでイていう解釈でいいですかね?
(*…確認を踏まえて「焦点距離→aの距離」に言葉を変えました!)

【回答】「スクリーンに映る像が鮮明であるとき、aは40cmである」と何となく解釈している感じでしょうか?
もしそうなら、
「スクリーンに映る像が鮮明であるとき、aは40cmである」という考えは間違いだという事を念頭に置いて続きを読んで頂けると嬉しいです。

ではゲストさんの疑問を解くためにも、
何故aの答えがイになるのかを説明しようと思います!

《説明》何故aは「a>20」(イ)になるのか。
まず、20とは何かを知っている必要がありますね。
問題文の最初の方に「焦点距離20cmの凸レンズxを用いて…」
という文があります。
ここから、『20とは凸レンズxの焦点距離』だという事が分かります!

では、下の写真を見てください。

まず左側の図の方から説明します。
これは、ちょうど焦点のところに物体を置いたときの図です。光が平行に進んでしまっていて、交点が出来ません。ここから、「焦点のところに物体を置いたとき、スクリーンに像(実像)は出来ない」という事が分かりますね。(平行なので、実像も虚像も出来ません。)

次に右側の図を見てください。
これは、焦点よりレンズに近い位置に物体を置いたときの図です。
これも光が交わっていません。ここから、「焦点よりレンズに近い位置に物体を置いたときもスクリーンに像(実像)は出来ない」という事が分かりますね。(虚像は出来ます。が、今回の説明には必要ではないので棚に上げておきます。受験生なので、調べてみるといいかも知れません。)

これらの事から「焦点からレンズの間に置いた物体はスクリーンに像(実像)は出来ない」=『スクリーンに像(実像)が出来るのは、凸レンズの焦点の外側に物体を置いた時』だという事が分かります。

結論、何故aは「a>20」(イ)になるのか。の答えは
スクリーンに像(実像)に映すためには、aは焦点距離よりも大きくなければならないから、です。

最後の部分の
「スクリーンに像(実像)に映すためには、aは焦点距離より…」を
「スクリーンに像(実像)を映し出すためには、aの距離は焦点距離より…」に変えて読んで頂けると嬉しいです!

ここまで読んで、質問・疑問点などあれば是非言ってください!

すみません!まだ全部いま忙しくて見れないので返信遅くなると思いますが許してください!すみません

了解です!のんびり待っています😉

遅くなりすみません!
解決できました!ひとつひとつほんとにありがとうございました!

おぉ!よかったです!!
その言葉で私も嬉しくなりました😊🌸🌸

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