如图所示.两个薄透镜L1和L2共轴放置．已知L1的焦距f1=f.L2的焦距f2=-f.两透镜间的距离也是f.小物体位于物面P上.物距u1=3f (1)小物体经过这两个透镜成的像在L2的右边.到L2的距离为f.是实像.倒像.放大率为1．(2)现把两个透镜位置调换.若还要使给定的原物体在原像处成像.两透镜作为整体应沿光轴向左边移动距离2f这个新的像是� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

2．

如图所示，两个薄透镜L₁和L₂共轴放置．已知L1的焦距f₁=f，L₂的焦距f₂=-f，两透镜间的距离也是f，小物体位于物面P上，物距u₁=3f
（1）小物体经过这两个透镜成的像在L₂的右边，到L₂的距离为f，是实像（填“实”或“虚”）、倒像（填“正”或“倒”），放大率为1．
（2）现把两个透镜位置调换，若还要使给定的原物体在原像处成像，两透镜作为整体应沿光轴向左边移动距离2f这个新的像是实像（填“实”或“虚”）、倒像（填“正”或“倒”），放大率为1．

分析（1）根据凸透镜成像的特点可知，物距u＞2f时，成倒立缩小的实像，由公式$\frac{1}{f}=\frac{1}{u}+\frac{1}{v}$并结合两个透镜之间的距离即可求出；
（2）根据光路可逆原理，第二次的物距等于第一次的像距，当u′=2f时，成倒立等大的实像．根据几何关系再判断出光具组移动的方向与距离．

解答解：（1）P到L₁的距离（物距）：u₁=3f
由公式：$\frac{1}{f}=\frac{1}{u}+\frac{1}{v}$得：$\frac{1}{{v}_{1}}=\frac{1}{{f}_{1}}-\frac{1}{{u}_{1}}$
所以：v₁=1.5f
放大率：${m}_{1}=\frac{{v}_{1}}{{u}_{1}}=\frac{1.5f}{3f}=\frac{1}{2}$为倒立缩小的实像．
又两透镜间的距离也是f，所以物体P经过L₁所成的实像应在L₂右侧$\frac{1}{2}L$处；即经过L₁后的实像相对于L₂来说是虚物，设物距为u₂，由几何关系可得：u₂=v₁-f=0.5f
此时对应的相距为v₂，根据成像公式得：
$\frac{1}{{u}_{2}}-\frac{1}{{v}_{2}}=\frac{1}{f}$
所以得：v₂=f
放大率：${m}_{2}=\frac{{v}_{2}}{{u}_{2}}=\frac{f}{0.5f}=2$相对于虚物为正立放大的实像，
总放大率：$m={m}_{1}{m}_{2}=\frac{1}{2}×2=1$
综上可知，最后的像相对于开始时的物体P为等大倒立的实像．
（2）根据光路可逆的原理，两个透镜的位置互换时，物体P对凹透镜L₂的物距u₂′等于开始时的像距v₂，即u₂′=v₂=f
所以需要将光具组向左移动2f的距离．
对于凹透镜，当物体为实物时，成正立、缩小的虚像，像和物在透镜的同侧；根据光路可逆可知，凹透镜L₂的像距为：v₂′=u₂=0.5f
该像到凸透镜L₁的距离u₁′，则：u₁′=v₂+f=0.5f+f=1.5f
代入公式：$\frac{1}{{v}_{1}′}=\frac{1}{{f}_{1}}-\frac{1}{{u}_{1}′}$
联立得：v₁′=3f
光线仍然能够成像，为倒立放大的实像
总放大率：$m′=\frac{{v}_{2}′}{{u}_{2}′}•\frac{{v}_{1}′}{{u}_{1}′}=\frac{0.5f}{f}•\frac{3f}{1.5f}=1$
所以最后所成的像仍然是等大倒立的实像．
故答案为：（1）右，f，实，倒，1；
（2）左，2f，实，倒，1

点评本题考查透镜成像的定量分析，准确把握各量的大小关系，灵活应用公式$\frac{1}{f}=\frac{1}{u}+\frac{1}{v}$是解答的关键．

练习册系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中物理 来源： 题型：选择题

1．

等腰直角三角形OPQ区域内存在匀强磁场．另有一等腰直角三角形导线框ABC以恒定的速度沿垂直于磁场方向穿过磁场，穿越过程中速度方向始终与AB边垂直且保持AC平行于OQ，关于线框中的感应电流，以下说法中不正确的是（　　）

	A．	开始进入磁场时感应电流最大?
	B．	产生的电动势属于动生电动势
	C．	开始进入磁场时感应电流沿顺时针方向
	D．	开始穿出磁场时感应电流沿顺时针方向

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：计算题

2．沙尘暴天气会严重影响交通．有一辆卡车以54km/h的速度匀速行驶，司机突然模糊看到正前方十字路口一个老人跌倒（若没有人扶起他），该司机刹车的反应时间为0.6s，刹车后卡车匀减速前进，最后停在老人前1.5m处，避免了一场事故．已知刹车过程中卡车加速度大小为5m/s²，求：
（1）从司机发现情况到卡车停下来的时间；
（2）司机发现情况时与老人的距离．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：解答题

19．

如图所示，R₁=2Ω，R₂=4Ω，R₃=4Ω，A、B两端接在电压恒定的电源上，电源电压为12V．求：
（1）S断开时，通过R₁的电流
（1）S闭合时，R₂的电功率
（3）S闭合时，整个电路在3S的时间内产生的焦耳热．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：填空题

6．一个20匝、面积为2m²的圆形线圈放在匀强磁场中，磁场的方向与线圈平面垂直，若该磁场的磁感应强度在0.05s内由0.1T增加到0.5T，在此过程中，穿过线圈的磁通量变化量为0.8Wb，磁通量的变化率为16Wb/S，线圈中感应电动势的大小为320V．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：计算题

7．如图1所示，空间存在方向竖直向下、磁感应强度大小B=0.5T的匀强磁场，有两条平行的长直导轨MN、PQ处于同一水平面内，间距L=0.2m，左端连接阻值R=0.4Ω的电阻．质量m=0.1kg的导体棒ab垂直跨接在导轨上，与导轨间的动摩擦因数μ=0.2．从t=0时刻开始，通过一小型电动机对棒施加一个水平向右的牵引力，使棒从静止开始沿导轨方向做加速运动，此过程中棒始终保持与导轨垂直且接触良好．除R以外其余部分的电阻均不计，取重力加速度大小g=10m/s²．

Ⅰ．若电动机保持恒定功率输出，棒的v-t 如图2所示（其中OA是曲线，AB是水平直线），已知0～10s内电阻R上产生的热量Q=30J，则求：
（1）导体棒达到最大速度v_m时牵引力大小；
（2）导体棒从静止开始达到最大速度v_m时的位移大小．
Ⅱ．若电动机保持恒牵引力F=0.3N，且将电阻换为C=10F的电容器（耐压值足够大），如图3所示，则求：
（3）t=10s时牵引力的功率．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：选择题

14．甲、乙两质点从同一地点同时沿同一直线运动，其v-t图象如图所示．下列说法正确的是（　　）

	A．	第1s末，两质点相遇		B．	第2s末，甲的加速度方向发生改变
	C．	0～3s内，两质点的平均速度相同		D．	第4s末，两质点相距20m

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：多选题

11．物体由静止开始做加速度大小为a₁的匀加速直线运动，当速度达到v时，改为加速度大小为a₂的匀减速直线运动，直至速度为零．在匀加速和匀减速运动过程中物体的位移大小和所用时间分别为x₁、x₂和t₁、t₂，下列各式不成立的是（　　）

	A．	$\frac{x_1}{x_2}=\frac{t_1}{t_2}$		B．	$\frac{a_1}{a_2}=\frac{t_1}{t_2}$
	C．	$\frac{x_1}{t_1}=\frac{x_2}{t_2}=\frac{{{x_1}+{x_2}}}{{{t_1}+{t_2}}}$		D．	v=$\frac{{2（{x_1}+{x_2}）}}{{{t_1}+{t_2}}}$

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：填空题

12．

把长L=0.5m的导体棒，垂直放入如图所示的匀强磁场中．当导体棒中通有I=2A的电流时，若导体棒受到的安培力大小F=2.4N，磁感应强度B=2.4T．

查看答案和解析>>

同步练习册答案

练习册

高中

初中

小学