当烛焰与凸透镜保持10cm的距离时,在光屏上总是形成一个面积相同的光斑,这个凸透镜的焦距是多少?

这个问题要求我们计算一个特定条件下的凸透镜焦距。给定的条件是烛焰与凸透镜之间的距离固定为10cm,并且在光屏上形成的光斑面积始终相同。

2 个回答

招鹏

这个问题涉及到凸透镜的焦距计算。根据问题描述,我们知道当烛焰与凸透镜保持10cm的距离时,在光屏上总是形成一个面积相同的光斑。这意味着在这个距离下,凸透镜处于其焦点位置。 凸透镜的焦距(f)可以通过以下公式计算: \[ f = \frac{1}{v} \] 其中,v 是物体到透镜的距离。 由于题目中给出的物体到透镜的距离为10cm,我们可以将这个值代入公式计算焦距: \[ f = \frac{1}{10} = 0.1 \text{ cm} \] 所以,这个凸透镜的焦距是0.1厘米。

醉鞭名马

要解决这个问题,我们需要知道凸透镜成像的基本原理。当物体位于凸透镜的焦点和无穷远之间时,它会在光屏上形成一个倒立的实像。这个实像的大小取决于物体到凸透镜的距离以及凸透镜的焦距。 根据题目中的条件,我们可以推断出烛焰到凸透镜的距离(物距)是10cm。由于光斑的面积始终相同,这意味着在这个距离下,凸透镜的成像是一个等大的实像。对于等大的实像,物距等于2倍的焦距。因此,我们可以得出以下方程: 10cm = 2f 解这个方程,我们可以得到凸透镜的焦距f: f = 10cm / 2 f = 5cm 所以,这个凸透镜的焦距是5cm。