一个小物體放置在焦距为5厘米的凸透镜前,成一个虚像,虚像距离透镜25厘米。求放大倍数。
已知
焦距,$f$ = $+$5 cm
像距,$v$ = $-$25 cm (负号表示像是虚像,位于透镜左侧)
求解:放大倍数 $(m)$。
解题步骤
根据透镜公式,我们知道
$\frac {1}{v}-\frac {1}{u}=\frac {1}{f}$
将已知值代入公式,得到:
$\frac {1}{(-25)}-\frac {1}{u}=\frac {1}{5}$
$-\frac {1}{25}-\frac {1}{u}=\frac {1}{5}$
$-\frac {1}{u}=\frac {1}{5}+\frac {1}{25}$
$\frac {1}{u}=\frac {-5-1}{25}$
$\frac {1}{u}=-\frac {6}{25}$
$u=-\frac {25}{6}$
因此,物体 $u$ 距离凸透镜 $\frac {25}{6}$ cm,负号 $(-)$ 表示物体位于凸透镜左侧。
现在,
根据放大倍数公式,我们知道
$m=\frac {v}{u}$
$m=\frac {-25}{-\frac {25}{6}}$
$m=\frac {-25\times {6}}{-25}$
$m=+6$
因此,放大倍数为 6。
由于像的放大倍数为6,大于1,因此像是放大的。正号 $(+)$ 表示像是正立的。
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