Question

4．凸透镜的焦点是实焦点，利用平行光源可以找到焦点，直接测出焦距，凹透镜的焦点是虚焦点，如何利用凸透镜来测定凹透镜的焦距？写出需要的实验器材和实验步骤．

Answer 1

分析 （1）要测出凹透镜的焦距，需要平行光源、凸透镜、刻度尺、光具座等辅助器材
（2）只有焦点重合才能使平行光束平行通过，根据画出的图象分析的出凹透镜和凸透镜的焦点是重合的，根据画出的图象结合数学知识求出凹透镜焦距的大小．

解答 答：（1）要测出凹透镜的焦距，需要平行光源、凸透镜、刻度尺、光具座等辅助器材；
（2）当凸透镜焦点位于凹透镜左边时，则可能从凹透镜出来的光线的反向延长线经过凸透镜的焦点；而射入凹透镜的光线为平行光线，故从凹透镜出来的光线的反向延长线也经过凹透镜的焦点，因而凹透镜的焦点与凸透镜的焦点重合．
如右图所示，其操作与观察方法是：让平行光源通过凸透镜后会聚在焦点F的位置，测出凸透镜的焦距f₁，再在凸透镜的后面安上待测凹透镜，调节凹透镜位置，当会聚凸透镜焦点的光线照射到凹透镜，经过凹透镜折射后变成平行光线时，测出凸透镜与凹透镜间的距离s，凹透镜的焦距大小为f₁-s．

点评 本题是一道光学竞赛试题，难度较大，重点是对学生的探究分析能力、知识的应用能力的考查，注重了学以致用能力的培养；在学习过程中，不但要学习基本的知识，更要注意物理和生活实际的联系．