焦距为 10 cm 的凸透镜与焦距为 20 cm 的凹透镜紧密接触。此组合透镜的焦距为:(a) +10 cm (b) +20 cm (c) −10 cm (d) −20 cm


(a) +20 cm


解释

已知

凸透镜焦距,f1 = +10 cm = +0.1 m (会聚透镜的焦距总是取正值)

凹透镜焦距,f2 = −20 cm = −0.2 m (发散透镜的焦距总是取负值)


求解:两个透镜的组合焦距,f


解答

为了求出两个透镜的组合焦距,首先,我们必须找出两个透镜的组合焦度。

我们知道,透镜的焦度由下式给出:

P=1f

代入已知值,我们得到:

P1=10.1=101=10D

P2=10.2=102=5D

我们知道,当透镜接触时,透镜的焦度相加。因此,透镜的组合焦度由下式给出:

P=P1+P2

代入已知值,我们得到:

P=10D+(5D)

P=10D5D

P=+5D

因此,透镜的组合焦度 P+5D。


现在,

组合焦距 f 由下式给出:

f=1P

P 的值代入表达式,我们得到:

f=15

f=+0.2m=+20cm

因此,组合焦距 f+20cm。

更新于:2022年10月10日

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