正午时,太阳光直射水平地面.取一圆形薄凸透镜正对阳关,在距透镜15cm的地面上得到一个光斑,其直径是透镜直径的一半.若将透镜向上移动少许,光斑变大.透镜的焦距为( )A5cm B10cm C15cm D30CM

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/12 03:36:56

正午时,太阳光直射水平地面.取一圆形薄凸透镜正对阳关,在距透镜15cm的地面上得到一个光斑,其直径是透镜直径的一半.若将透镜向上移动少许,光斑变大.透镜的焦距为( )A5cm B10cm C15cm D30CM
正午时,太阳光直射水平地面.取一圆形薄凸透镜正对阳关,在距透镜15cm的地面上得到一个光斑,其直径是透镜直径的一半.若将透镜向上移动少许,光斑变大.透镜的焦距为( )
A5cm B10cm C15cm D30CM

正午时,太阳光直射水平地面.取一圆形薄凸透镜正对阳关,在距透镜15cm的地面上得到一个光斑,其直径是透镜直径的一半.若将透镜向上移动少许,光斑变大.透镜的焦距为( )A5cm B10cm C15cm D30CM
答案:B
解析:不误导孩子行么?这题目根本不是用成像规律解释的,太阳离地球极远,像的位置不会发生变化的,像就在焦点处.光斑的成因是如下图形成的.
如下图,光斑面积是透镜一半的位置有两个,即蓝色线标记的位置和红色线标记的位置.根据题意知道,透镜向上移动时,蓝色位置会接近焦点,面积变小,不符合题意,因此,红色线标记位置是光斑的位置.
A为焦点位置.红线到透镜15cm,△ABC相似于△AB'C',相似比是2:1,即A到透镜的距离是A到光斑距离的2倍,所以,焦距是10cm.

B
画图,向上移,离地面距离变大,如果光斑变大则说明焦点在地面与透镜之间,如果光斑变小则说明焦点在地面以下。根据题意,焦点在地面与透镜之间,三角关系是1:2 说明 焦点距两边的距离为1:2
15*2/3=10

B,u=2f时,物象等大,因为光斑直径是透镜直径的一半,且向上移动,光斑变大,所以f<u<2f,解方程选B,画图解决,更容易理解

看到的光斑是太阳的实像,太阳距离透镜很远,物距u>2f,像距2f>v>f,像距为15cm时,焦距f应小于像距,同时二倍焦距大于像距,所有选B

设焦距为X,焦距到光斑的距离为Y透镜半径为R,那么光斑的半径是R/2,
根据相似三角形
R/2:Y=R:X,又X+Y=15
选B

焦距长为红线,由几何知识可得其长为10cm,所以正确答案是B

光斑原先比透镜小,说明15cm在两倍焦距之内,其直径是透镜直径的一半,说明15cm是1/2或3/2倍焦距。上移透镜光斑变大,说明光斑在一倍焦距与两倍焦距之间,所以15cm是3/2倍焦距,所以选B,10cm。