Question

【题目】如图所示，在不透光的板中间挖一直径为的圆孔，在孔中放一块与孔等大的凸透镜，一束平行光垂直照射在凸透镜上，在最后垂直于主光轴的光屏上成一个直径为的圆形光斑，已知凸透镜的焦距为，那么，透镜和光屏的距离为__________；若在光屏位置放一物体，详细描述经过透镜所成的像是__________像．

Answer 1

【答案】2f 倒立、等大的实

【解析】

如图所示：

平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜折射后会聚于焦点F，由图可知，若光屏在焦点F与凸透镜之间，则光屏上呈现的光斑直径将小于透镜的直径d；若光屏在大于焦距f的位置时，可呈现直径小于、等于或大于的光斑；因为凸透镜直径和光屏上光斑的直径都为d，所以由三角形的性质可知，光屏到凸透镜的距离为2f；若在光屏位置放一物体，即u=2f，则经过凸透镜能成倒立、等大的实像。