Question

【题目】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？

Answer 1

【答案】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。如图所示，其操作与观察方法是：让平行光源通过凸透镜的焦点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，并在光屏上画一个与凹透镜等大的圆，移动凹透镜使光斑与圆正好重合，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。

【解析】(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)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。如下图所示：

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f1s.