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    如图所示，遮光板A B上有一个直径为d的圆孔，遮光板后相距L处有一个与其平行的光屏M N。由左向右射来的光束充满遮光板上的圆孔，在光屏上形成一个直径为的光斑。现在圆孔上嵌入一个等大的透镜，仍是原光束入射，在光屏上形成的圆形光斑的半径为d。求透镜的种类和透镜的焦距。

    答案：
    解析：

    此题有两个解：如果是凸透镜，焦距为2L；如果是凹透镜，焦距为2L/3。

     


    提示：

    几何光学的基础知识。


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    （1）某学习小组在“研究匀变速直线运动”的实验中，用如图所示的气垫导轨装置来测滑块的加速度，由导轨标尺可以测出两个光电门之间的距离L，窄遮光板的宽度为d，窄遮光板依次通过两个光电门的时间分别为t1、t2，则滑块的加速度可以表示为a=
    d2
    2L
    （
    1
    t
    2
    2
    -
    1
    t
    2
    1
    ）
    d2
    2L
    （
    1
    t
    2
    2
    -
    1
    t
    2
    1
    ）
    （用题中所给物理量表示）．
    （2）该学习小组在测出滑块的加速度后，经分析讨论，由于滑块在气垫导轨上运动时空气阻力很小，可用上述实验装置来验证机械能守恒定律，为此还需测量的物理量是
    滑块和挡光条的总质量M、沙桶的总质量m，
    滑块和挡光条的总质量M、沙桶的总质量m，
    ，机械能守恒的表达式为
    1
    2
    （M+m）(
    d
    t2
    )    2    -
    1
    2
    （M+m）(
    d
    t1
    )    2    =mgL
    1
    2
    （M+m）(
    d
    t2
    )    2    -
    1
    2
    （M+m）(
    d
    t1
    )    2    =mgL
    ．

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