凸透镜练习题

凸透镜练习题
凸透镜是光学实验中常见的光学元件之一。

通过使用凸透镜，
我们可以研究光的折射和成像过程。

在本文中，我们将提供一些凸
透镜练习题，帮助读者加深对凸透镜的理解和运用。

1. 问题：一块透明物体放置在光轴上，离凸透镜2倍焦距的位置。

物体的高度为2厘米，离透镜的距离为6厘米。

计算像的位置
和高度。

回答：根据凸透镜公式1/f = 1/v - 1/u，可知焦点的位置为f =
2u。

由于物体放在光轴上，所以u = -2f。

代入计算得到u = -12厘米。

通过凸透镜成像公式1/v - 1/u = 1/f，计算得到v = 12厘米。

因此，像的位置为v = 12厘米。

通过像的放大率公式h'/h = -v/u，可计算
像的高度为h' = 4厘米。

2. 问题：一块高为6厘米的物体放在凸透镜前，距离凸透镜的
12厘米处。

物体所在距离的4倍焦距处，放置一个屏幕。

计算画在
屏幕上的像的高度和倒立程度。

回答：在凸透镜前，距离凸透镜的位置为u = -12厘米。

根据凸透镜成像公式计算得到像的位置v = 48厘米。

根据像的放大率公式
计算得到像的高度为h' = 24厘米。

由于像是在凸透镜后方，所以它
是倒立的。

3. 问题：一块物体放在凸透镜前，距离凸透镜的位置为15厘米。

通过凸透镜成像公式计算画在像上的高度为10厘米。

计算凸透镜的焦距。

回答：在凸透镜前，物体所在的位置为u = -15厘米。

通过凸透镜成像公式1/v - 1/u = 1/f，代入已知数据，得到1/v = 1/15 + 1/f。

由于画在像上的高度为正值，因此像的位置也为正值，即v = 15厘米。

代入计算得到1/15 = 1/15 + 1/f，解方程得到焦距为f = 30厘米。

4. 问题：一块高度为4厘米的物体放在凸透镜前，距离凸透镜
的位置为15厘米。

通过凸透镜成像公式计算画在像上的高度为2厘米。

计算凸透镜的焦距。

回答：在凸透镜前，物体所在的位置为u = -15厘米。

通过凸透镜成像公式计算画在像上的高度为h' = -2厘米。

由于像的高度为负
值，说明像是倒立的。

通过像的放大率公式计算得到 h'/h = -v/u，代入已知数据，得到-2/4 = -v/-15，解方程得到像的位置v = -7.5厘米。

代入凸透镜成像公式1/v - 1/u = 1/f，解得焦距为f = 30厘米。

希望通过以上凸透镜练习题，读者能更深入理解凸透镜成像过程，并掌握凸透镜的相关计算方法。

在进行实际的光学实验或应用中，这些知识将为读者提供指导和应用的基础。