2.利用副光轴

[典型例题]

例题1:(第一届全国物理竞赛题)如图所示,凸透镜L的主轴与x轴重合,光心O就是坐标原点,凸透镜的焦距为10cm。有一平面镜M放在y=-2cm、x>0的位置,眼睛从平面镜反射的光中看到发光点A的像位于A2处,A2的坐标见图。(1)求出此发光点A的位置。(2)写出用作图法确定A的位置的步骤并作图。

例题2:(第六届全国物理竞赛题)在焦距为f的会聚薄透镜L的主光轴上放置一发光圆锥面,如图所示。圆锥的中心轴线与主光轴重合,锥的顶点位于焦点F,锥高等于2f,锥的母线与其中心轴线的夹角等于α,求圆锥面的像。

例题3:(第九届全国物理竞赛决赛题)在很高的圆柱形容器的上口平放一个焦距为90mm凸透镜,在透镜下方中轴线上距透镜100mm处平放一个圆面形光源,如图所示。

(1)光源产生一个半径为45mm的实像,求此实像的位置。

(2)若往容器中注水,水面高于光源10mm,求此时像的位置。

(3)继续注水,注满容器但又恰好不碰上透镜,求此时像的大小。

例题4:(第十一届全国物理竞赛题)照相机镜头L前2.28m处的物体被清晰地成像在镜头后面12.0cm处的照相胶片P上,两面平行的玻璃平板插入镜头与胶片之间,与光轴垂直,位置如图所示。设照相机镜头可看作一个简单薄凸透镜,光线为近轴光线。

(1)求插入玻璃板后,像的新位置。

(2)如果保持镜头、玻璃板、胶片三者间距离不变,若要求物体仍然清晰地成像于胶片上,、则物体应放在何处?

例题5:(第十三届全国物理竞赛题)有两个焦距分别为f1f2的凸透镜,如果这两个透镜作适当的配置,则可使一垂直于光轴的小物理在原位置成一等大、倒立的像,如图所示。试求出满足上述要求的配置方案中各透镜的位置。

例题6:(第十五届全国物理竞赛题)想用两个薄凸透镜,最后在物体所在处形成一个与物体大小相等的倒立的虚像。已知靠近物体的那个透镜的焦距为f1物体与此透镜的距离为u1,试求第二个透镜的焦距f2及它与第一个透镜间的距离L

例题7:(第十六届全国物理竞赛题)一平凸透镜焦距为f,平面上镀上了水银,现在其凸面的一侧距它2f处,垂直于主光轴放置一高H的物体,其下端在透镜的主轴上,如图所示。

(1)用作图法画出物经镀银透镜所成的像,并标明该像是虚是实。

(2)作计算法求出此像的位置和大小。

 0  137869  137877  137883  137887  137893  137895  137899  137905  137907  137913  137919  137923  137925  137929  137935  137937  137943  137947  137949  137953  137955  137959  137961  137963  137964  137965  137967  137968  137969  137971  137973  137977  137979  137983  137985  137989  137995  137997  138003  138007  138009  138013  138019  138025  138027  138033  138037  138039  138045  138049  138055  138063  447348 

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