1. 一个高5厘米的物体放置在焦距为15厘米的会聚透镜前5厘米处。求像距、像的放大率、像高以及像的性质。
已知:
焦距(f) = 15 厘米
加号表示焦点是实焦点,或者光线穿过该点。
物体高度(h o ) = 5 厘米
物距( d <sub>o</sub> ) = 5 厘米
求:像距、图像放大倍数、图像高度及图像属性
解决方案:
会聚透镜成像:

图像距离(di ):
1/ d i = 1/f – 1/ d o = 1/15 – 1/5 = 1/15 – 3/15 = -2/15
d i = -15/2 = -7.5 厘米
负号表示图像是虚像,或者光线不穿过图像。
图像放大倍数(m ):
m = – di / do = -(-7.5)/5 = 7.5/5 = 1.5
加号表示图像是正立的。
图像高度(h i ):
m = h i / h o
h i = m h o = (1.5)5 = 10/3 = 7.5 厘米
加号表示图像是正立的。
图像的属性
-虚拟的
直立
图像大于物体
像距大于物距
[irp]
2. 一个高10厘米的物体放置在距离焦距15厘米的会聚透镜30厘米处。求像距、像的放大率、像高以及像的性质。
已知:
焦距(f) = 15 厘米
加号表示焦点是实焦点,或者光线穿过该点。
物体高度(h) = 10 厘米
物距(s) = 30 厘米
求:像距、图像放大倍率、图像高度以及图像属性
解决方案:
会聚透镜成像过程:

图像距离(di ):
1/ d i = 1/f – 1/ d o = 1/15 – 1/30 = 2/30 – 1/30 = 1/30
d i = 30/1 = 30 厘米
加号表示图像是实像或者光线穿过图像。
图像放大倍数(m ):
m = – di / do = -(30)/30 = -30/30 = -1
减号表示图像是倒置的。
图像高度(h i ):
m = h i / h o
h i = m h o = (-1)10 = -10 厘米
减号表示图像是倒置的。
图像的属性
——真实光线或光线穿过图像
倒置
–图片高度与物体高度相同。
像距与物距相同。
[irp]
3. 一个高10厘米的物体放置在距离焦距20厘米的会聚透镜30厘米处。求像距、像的放大率、像高以及像的性质。
已知:
焦距f) = 20 厘米
加号表示焦点是实焦点,或者光线穿过该点。
物体高度(h) = 10 厘米
物距( d <sub>o</sub> ) = 30 厘米
求:像距、图像放大率、图像高度及图像属性
解决方案:
图像距离(di ):
1/ di = 1/f – 1/ do = 1/20 – 1/30 = 3/60 – 2/60 = 1/60
d i = 60/1 = 60 厘米
加号表示图像是实像或者光线穿过图像。
图像放大倍数(m ):
m = – di / do = -(60)/30 = -2
减号表示图像是倒置的。
图像比物体大2倍。
图像高度(h i ):
m = h i / h o
h i = m h o = (-2)10 = -20 厘米
减号表示图像是倒置的。
图像的属性
-真实的
倒置
图像高度大于物体高度
像距大于物距
[irp]
4. 根据下图,确定会聚透镜的焦距!
已知:
物距( d<sub> o</sub> ) = 20 厘米
像距( di ) = 30 厘米
求:焦距(f)
解决方案:
1/ d <sub>o</sub> + 1/ d <sub>i</sub> = 1/f
d o =物距(加号是因为光线穿过物体)
d i =像距(加号是因为光线穿过像)
f =焦距(正号是因为光线穿过焦点或焦点是实焦点)
焦距:
1/f = 1/20 + 1/30 = 3/60 + 2/60 = 5/60
f = 60/5 = 12 厘米
5.物距为 30 厘米,焦距为 20 厘米。求像的放大率。
已知:
会聚透镜的焦距(f) = 20 厘米
加号表示焦点是实焦点,或者光线穿过像。
物距( d o ) = 30 厘米
求:图像放大倍数(M)
解决方案:
图像距离:
1/ d i = 1/f – 1/ do = 1/20 – 1/30 = 3/60 – 2/60 = 1/60
d i = 60/1 = 60 厘米
图像放大倍数:
M = di / do = 60 厘米 / 30 厘米 = 60/30 = 2倍
[wpdm_package id ='864']
- 凹面镜问题及解决方案
- 凸面镜问题及解决方案
- 发散透镜问题及解决方案
- 会聚透镜问题及解决方案
- 光学仪器、人眼问题及解决方案
- 光学仪器、隐形眼镜问题及解决方案
- 光学仪器眼镜
- 光学仪器放大镜的问题及解决方法
- 光学仪器显微镜——问题与解决方案
- 光学仪器望远镜的问题及解决方案