试题
题目:
用一个直径为20厘米的凸透镜正对着太阳光,在凸透镜的另一侧15厘米处有一垂直于主轴的光屏,此光屏上呈现一个直径10厘米的明亮的光斑.则该透镜的焦距可能是( )
A.10厘米或30厘米
B.10厘米或20厘米
C.15厘米或45厘米
D.15厘米或30厘米
答案
A
解:(1)当太阳光未过焦点会聚的光斑,图如下:AB=20cm,CD=10cm,OE=15cm,OF=f.因为△AFB∽△CFD,所以
AB
CD
=
OF
EF
即
20cm
10cm
=
f
f-15cm
解得f=30cm.
(2)当太阳光过焦点会聚的光斑,如图:AB=20cm,CD=10cm,OE=15cm,OF=f.因为△AFB∽△CFD,所以
AB
CD
=
OF
EF
即
20cm
10cm
=
f
15cm-f
解得f=10cm.
故选A.
考点梳理
考点
分析
点评
专题
凸透镜成像的应用.
凸透镜对光线有会聚的作用;最小、最亮的光斑就是该凸透镜焦点的位置,焦点到透镜光心的距离就是焦距.得到的是10cm的光斑,说明太阳光经凸透镜未过焦点会聚的,或已过焦点会聚的光斑.
考查了凸透镜焦距的求法,太阳光经凸透镜在光屏上出现最小最亮的光斑,就是凸透镜的焦点,此题的光斑不是凸透镜的焦点,可以要结合几何知识求出凸透镜的焦距.
应用题;几何法.
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