题目内容

【题目】如图,把一个凹透镜放在一个凸透镜的前处,能使一束平行于主光轴的光通过这两个透镜后,会聚在上的一点已知光屏距透镜现保持光屏和透镜的位置不动,把凹透镜拿走,将一点光源放在凸透镜的主光轴上距凸透镜处,也能使点的像成在光屏上的点,则凹透镜的焦距是__________凸透镜的焦距是__________

【答案】20cm. 15

【解析】

(1)由题意知,将一点光源C放在凸透镜的主光轴上距凸透镜30cm处,也能使C点的像成在光屏上的S点,根据凸透镜成像的规律可知,C点在凸透镜的二倍焦距处,成像成在二倍焦距处,据此得出凸透镜的焦距.
(2)通过作图分析,平行于主光轴的光经过这两个透镜后,会聚在P上的一点S处,根据光路可逆,经凹透镜发散后的光线的反向延长线过C点.据此判断凹透镜的焦距.

当光源C在二倍焦距处时,成像在二倍焦距处,此时满足2f=30cm,所以f=15cm

根据下面的光路图,结合凹透镜能使光线发散凸透镜成像的特点,可知,凹透镜的焦距:f′=30cm10cm=20cm.

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