Question

【題目】如圖所示，在不透光的板中間挖一直徑為的圓孔，在孔中放一塊與孔等大的凸透鏡，一束平行光垂直照射在凸透鏡上，在最后垂直于主光軸的光屏上成一個(gè)直徑為的圓形光斑，已知凸透鏡的焦距為，那么，透鏡和光屏的距離為__________；若在光屏位置放一物體，詳細(xì)描述經(jīng)過(guò)透鏡所成的像是__________像．

Answer 1

【答案】2f 倒立、等大的實(shí)

【解析】

如圖所示：

平行于凸透鏡主光軸的光線(xiàn)經(jīng)凸透鏡折射后會(huì)聚于焦點(diǎn)F，由圖可知，若光屏在焦點(diǎn)F與凸透鏡之間，則光屏上呈現(xiàn)的光斑直徑將小于透鏡的直徑d；若光屏在大于焦距f的位置時(shí)，可呈現(xiàn)直徑小于、等于或大于的光斑；因?yàn)橥雇哥R直徑和光屏上光斑的直徑都為d，所以由三角形的性質(zhì)可知，光屏到凸透鏡的距離為2f；若在光屏位置放一物體，即u=2f，則經(jīng)過(guò)凸透鏡能成倒立、等大的實(shí)像。